问单线程多核处理器上的数据可见性

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考虑到您的第一个问题，上下文切换还保留注册内容。因此，即使移动到另一个核心(或CPU)，线程也会看到最新的值。

但是对于多线程程序，CPU寄存器对于不同的线程是不同的(不管执行了多少个内核)，寄存器不是缓存一致性的一部分。

因此，我认为多线程程序确实需要确保寄存器中的值与主内存中的值是最新的。(缓存一致性只确保CPU缓存与内存更新)。因此，我想，您需要一个屏障来使寄存器与内存同步。

您可以理解为:程序实际上只在主内存上运行。但是，编译器优化了对主内存的访问，并使用寄存器进行中间操作。因此，程序只访问内存和寄存器。然而，CPU也引入了自己的内存缓存。从/写入内存的读写在内部(由CPU)通过缓存进行优化。缓存一致性只确保CPU内部的缓存是最新的(因此，访问内存的程序获得正确的值)。

总括而言：

• 缓存一致性确保缓存和内存是最新的，它超出了程序的控制范围，因为它是CPU内部的。
• 上下文开关由操作系统处理，确保在将线程移动到不同内核时寄存器的值正确。
• 内存屏障确保寄存器和内存是最新的，这是程序必须确保的。