没有atomic.h后如何在Linux实现原子操作

今天同事告诉我说有个/usr/include/alsa/iatomic.h,也能实现原子操作,使用的时候#include<alsa/iatomic.h>就可以了,原有的atomic系列函数这里都有,不过我还没试过。

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在Linux2.6.18之后,删除了<asm/atomic.h>和<asm/bitops.h>,GCC提供了内置的原子操作函数,更适合用户态的程序使用。现在atomic.h在内核头文件中,不在gcc默认搜索路径下,即使像下面这样强行指定路径,还是会出现编译错误。

#include</usr/src/linux-headers-2.6.27-7/include/asm-x86/atomic.h>  

gcc从4.1.2提供了__sync_*系列的built-in函数,用于提供加减和逻辑运算的原子操作。

可以对1,2,4或8字节长度的数值类型或指针进行原子操作,其声明如下

type __sync_fetch_and_add (type *ptr, type value, ...)    type __sync_fetch_and_sub (type *ptr, type value, ...)    type __sync_fetch_and_or (type *ptr, type value, ...)    type __sync_fetch_and_and (type *ptr, type value, ...)    type __sync_fetch_and_xor (type *ptr, type value, ...)    type __sync_fetch_and_nand (type *ptr, type value, ...)              { tmp = *ptr; *ptr op= value; return tmp; }              { tmp = *ptr; *ptr = ~tmp & value; return tmp; }   // nand       type __sync_add_and_fetch (type *ptr, type value, ...)    type __sync_sub_and_fetch (type *ptr, type value, ...)    type __sync_or_and_fetch (type *ptr, type value, ...)    type __sync_and_and_fetch (type *ptr, type value, ...)    type __sync_xor_and_fetch (type *ptr, type value, ...)    type __sync_nand_and_fetch (type *ptr, type value, ...)              { *ptr op= value; return *ptr; }              { *ptr = ~*ptr & value; return *ptr; }   // nand  

这两组函数的区别在于第一组返回更新前的值,第二组返回更新后的值,下面的示例引自这里

#include <stdio.h>    #include <pthread.h>    #include <stdlib.h>       static int count = 0;       void *test_func(void *arg)    {            int i=0;            for(i=0;i<20000;++i){                    __sync_fetch_and_add(&count,1);            }            return NULL;    }       int main(int argc, const char *argv[])    {            pthread_t id[20];            int i = 0;               for(i=0;i<20;++i){                    pthread_create(&id[i],NULL,test_func,NULL);            }               for(i=0;i<20;++i){                    pthread_join(id[i],NULL);            }               printf("%d\n",count);            return 0;    }  

对于使用atomic.h的老代码,可以通过宏定义的方式,移植到高内核版本的linux系统上,例如

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