Android原子操作——android_atomic_cmpxchg

• 2020 年 12 月 13 日
• 筆記
• Android開發

網絡給我們帶來了很多方便，查閱我們目前認知範圍外的道理。但是，凡事也要學會分辨，不然可能會誤導你。

話說，最近的一個項目（Mercury-Project），接近尾聲中。然而，在調試一個demo時，卻遇到了問題。

理一下問題由來：

1.目標：將Android下的一些基礎工具移植到純正Linux平台上用。

2.移植RefBase時，用到了原子操作：

android_atomic_cmpxchg(curCount, curCount+1, &impl->mStrong)

怎麼辦呢？因為這個api是Android實現的一套底層原子操作(應付並發場景下比較+交換操作的原子性要求)，因此需要尋找通用Linux平台所對應的api。

是什麼呢？這個：__sync_bool_compare_and_swap()，其原型為：bool __sync_bool_compare_and_swap (type *ptr, type oldval, type newval)

需要注意的是，這個是gcc提供的api，而非OS提供的。

3.如何替換？

分析gcc的CAS的原型：bool __sync_bool_compare_and_swap(type *ptr, type oldval, type newval)

這個CAS函數，功能為：比較oldval與*ptr的值，如何相等，則用newval更新*ptr的值，否則不更新；當更新時，返回true，不跟新時，返回false。

Android的這個api原型：int android_atomic_cmpxchg(int32_t oldvalue, int32_t newvalue, volatile int32_t* addr)

然而，這個函數，網上一大片錯的！估計都沒驗證過，就抄過來抄過去。呵呵。。。

截取網上找到的兩段：

我也天真的相信了，移植時，將如下代碼：

if (android_atomic_cmpxchg(curCount, curCount+1, &impl->mStrong) == 0)

修改為了：

if (__sync_bool_compare_and_swap(&impl->mStrong, curCount, curCount+1) == 0)

4.問題出現：

在跑demo，驗證RefBase時，將對象進行promote時，等待了近一分鐘，才執行完！

回來查問題，才定位到，是這個CAS函數替換引入的！

5.api真正的功能是什麼？

參考api說明：//androidxref.com/4.4.4_r1/xref/system/core/include/cutils/atomic.h#115

以及實現：//androidxref.com/4.4.4_r1/xref/system/core/include/cutils/atomic-arm.h#108

截下來：

 如果看不懂彙編，看最後一行的return語句，也猜的八九不離十：相等時，返回0；不等時，返回1。

 這一段API接口說明要仔細讀：

110-112行說，這個兩個接口是新API（android_atomic_release_cas）的別名，在將來可能被移除掉，不建議再用此API。

再看95-96行的說明，返回zero，只有在*addr==oldvalue時，才發生！！！

第98行，補充說，在其他平台（非ARM平台）上，根據具體的實現，返回值是反的。