为什么在使用clang编译时没有实现std :: atomic <double>？

Question

考虑以下代码:

#include <atomic>

int main(void) {
  std::atomic<double> aDouble;
  aDouble = 6.0;
}

G ++编译它就好了,而clang ++产生以下内容:

clang++ -std=c++11 Main.cpp 
/tmp/Main-d4f0fc.o: In function `std::atomic<double>::store(double, std::memory_order)':
Main.cpp:(.text._ZNSt6atomicIdE5storeEdSt12memory_order[_ZNSt6atomicIdE5storeEdSt12memory_order]+0x31): undefined reference to `__atomic_store_8'
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation)

他们没有链接到相同的标准库吗？

Answer 1

如果clang++ -stdlib=libstdc++不能解决您的问题，请链接-latomic来实现这些功能。

不过，请尝试让编译器内联 8 字节和更窄的原子，因为库函数有潜在的巨大缺点。

请注意，库函数不支持弱于 的内存排序memory_order_seq_cst，因此它们始终在 x86 上使用mfence，即使源使用relaxed.

32 位 x86 版本__atomic_store_8更糟糕：它使用lock cmpxchg8bSSE 或 x87 8 字节存储来代替。即使未对齐，它也能正常工作，但性能会受到巨大影响。它还具有两个冗余lock or [esp], 0指令，作为从堆栈加载其参数的额外障碍。（我正在 Arch Linux 上查看/usr/lib32/libatomic.so.1.2.0gcc7.1.1。）

atomic_llong讽刺的是，当前的 gcc -m32 （在 C11 模式下，而不是 C++11）在结构内部对齐不足，但内联movq xmm加载/存储，因此它实际上不是原子的。（https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=65146#c4）

当前 clang -m32atomic_llong即使在结构内部也对齐到 8 字节（与常规 不同long long，i386 System V ABI 仅对齐到 4B）。具有讽刺意味的是，clang 生成对库函数的调用，该函数使用lock cmpxchg8b( https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=33109 )，因此即使存在缓存行拆分，它实际上也是原子的。（为什么自然对齐变量上的整数赋值在 x86 上是原子的？）。

因此，即使某些 gcc 编译的代码将指向未对齐的指针传递给 clang，clang 也是安全的_Atomic long long。但它与 gcc 关于结构布局的观点不一致，因此只有直接获取指向原子变量而不是包含结构的指针时，这才有帮助。

相关：x86_64 上的原子双浮点或 SSE/AVX 矢量加载/存储