内存屏障/栅栏的开销

Question

我目前正在编写C++代码,并在我的代码中使用了很多内存屏障/围栏.我知道,MB告诉编译器和硬件不要重新排序它周围的写/读.但我不知道这个操作在运行时对于处理器有多复杂.

我的问题是:这种障碍的运行时开销是多少？谷歌没有找到任何有用的答案......开销是否可以忽略不计？或者导致MB的大量使用导致严重的性能问题？

最好的祝福.

Answer 1

尝试思考该指令的作用。它不会让 CPU 执行任何复杂的逻辑操作，但会强制 CPU 等待，直到所有读取和写入都已提交到主内存。因此，成本实际上取决于访问主内存的成本（以及未完成的读/写的数量）。

访问主内存通常相当昂贵（10-200 个时钟周期），但从某种意义上说，这项工作也必须在没有屏障的情况下完成，它可以通过同时执行其他一些指令来隐藏，这样你就不会感觉到花费这么多。

它还限制了 CPU（和编译器）重新调度指令的能力，因此可能会产生间接成本，因为附近的指令无法交错，否则可能会产生更有效的执行调度。