请问线程安全的汇编原理
请教线程安全的汇编原理
我记得有一个线程非安全的例子，就是多个线程对同一个全局变量进行++操作，最终这个全局变量的值不符合我们的预期。
想请教一下各位汇编高人，从汇编的角度看，这个++操作的结果为啥不符合我们的预期？
希望能给出汇编语句，并简单解释一下原因，多谢！
------解决方案--------------------
可能是线程同步的问题吧
------解决方案--------------------
线程可以在任何地方被windows打断，但是只能在两条指令之间被打断，因为指令是CPU执行的最小单位。举个例子：
.data?
dwCounter dd ?
...
.code
...
Counter proc ebx esi edi,lParam
mov eax,dwCounter
inc eax
mov dwCounter，eax
ret
Counter endp
Counter是一个线程函数，多次执行后，假如线程A执行时在ine eax和mov dwCounter,eax之间被挂起，下一个线程B的执行又将eax的值修改，等轮到线程A再次执行mov dwCounter,eax时，eax的值已经被线程B修改了，结果当然不是预期的，不知道楼主问的是不是这个。
------解决方案--------------------
假如Number是一个全局变量；有函数如下：
void Foo（）
{
number++;
//做一些事情；
number--;
};运行这个函数之后，要保持Numbers数值不变；在多线程的情况下，就不能保证了；
将Number++反汇编之后：
mov eax，【number】
add eax,1
mov [number],eax
将Number--反汇编之后：
mov ecx,dword ptr [number]
sub ecx,1
mov dword ptr [number],ecx
如果在多线程的环境下，同时运行两个Foo函数，就有可能导致汇编指令交错在一起，出现下面的情况：
假设Foo1，Foo2都是上面的函数
Foo1将number取出后加1再保存；Foo2也将number取出后加在保存；然后Foo1在去将number减一的动作；foo2也做number减1的动作；
这样foo1和foo2都不能保持原先的number值
------解决方案--------------------
会是中断引起的吗？
------解决方案--------------------
这个是线程同步问题
在多线程中访问共享资源时，需要使用信号量或互斥锁实现线程同步，在Windows中还可以使用临界区；
如：i=1
在线程1中执行i++，希望的结果是2，但是在进入线程1时，有可能其它进程先执行了i++操作，则得出的结果有可能是3或其它值；
所以此时的线程函数，应写成如下形式：
void thread_func(void *arg)
{
pthread_mutex_lock(&mutex);
// 访问共享资源的代码
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
从arm汇编角度来说，信号量，互斥锁或临界区在底层都是依靠信号量操作指令swp，来实现原子操作的；
所谓原子操作就是在一条指令中完成信号量的读取和修改操作；
如果使用str和ldr指令完成寄存器与内存单元的数据交换，需要如下指令：
ldr r2, [r1] # [r1] -> r2
str r0, [r1] # r0 -> [r1]
mov r0, r2 # r2 -> r0
这样的操作显然不能满足原子操作的要求，因为在多线程中这是有可能被强占的操作；
而swp指令可以在一条指令中完成数据的修改和读取操作：
swp r0, r0, [r1] # r0中的内容与和r1指向的内存单元进行交换
如果用-1表示有线程在试锁，0表示锁被占用，1表示可以获得锁，则可以用如下操作完成互斥：
mvn r1, #0 # 将-1保存到r1中
spin:
swp r2, r1, [r0] # r1-> [r0], [r0] -> r2
cmn r2, #1 # 判断读取到的信号量是否为-1
beq spin # 如果是-1，表示其它进程正在访问该信号量，跳转到spin或进入睡眠
cmp r2, #0 # 判断读取到的信号量是否为0
beq spin # 如果是0，表示锁已被占用，跳转到spin进行自旋操作或进入睡眠
mov r2, #0 # 此时锁可以被获得
str r2, [r0] # [r0] = 0，占有锁，在解锁时恢复为1
上述是用arm汇编实现的线程同步，代码比较简单，真正的同步操作要比这个复杂
------解决方案--------------------
这是线程的机制，不关语言的事。。。。不管是c还是汇编还是什么别的语言写的线程。。
------解决方案--------------------
++操作会编译成多条汇编指令，而不是一条原子指令，所以就不是线程安全的了
我记得有一个线程非安全的例子，就是多个线程对同一个全局变量进行++操作，最终这个全局变量的值不符合我们的预期。
想请教一下各位汇编高人，从汇编的角度看，这个++操作的结果为啥不符合我们的预期？
希望能给出汇编语句，并简单解释一下原因，多谢！
------解决方案--------------------
可能是线程同步的问题吧
------解决方案--------------------
线程可以在任何地方被windows打断，但是只能在两条指令之间被打断，因为指令是CPU执行的最小单位。举个例子：
.data?
dwCounter dd ?
...
.code
...
Counter proc ebx esi edi,lParam
mov eax,dwCounter
inc eax
mov dwCounter，eax
ret
Counter endp
Counter是一个线程函数，多次执行后，假如线程A执行时在ine eax和mov dwCounter,eax之间被挂起，下一个线程B的执行又将eax的值修改，等轮到线程A再次执行mov dwCounter,eax时，eax的值已经被线程B修改了，结果当然不是预期的，不知道楼主问的是不是这个。
------解决方案--------------------
假如Number是一个全局变量；有函数如下：
void Foo（）
{
number++;
//做一些事情；
number--;
};运行这个函数之后，要保持Numbers数值不变；在多线程的情况下，就不能保证了；
将Number++反汇编之后：
mov eax，【number】
add eax,1
mov [number],eax
将Number--反汇编之后：
mov ecx,dword ptr [number]
sub ecx,1
mov dword ptr [number],ecx
如果在多线程的环境下，同时运行两个Foo函数，就有可能导致汇编指令交错在一起，出现下面的情况：
假设Foo1，Foo2都是上面的函数
Foo1将number取出后加1再保存；Foo2也将number取出后加在保存；然后Foo1在去将number减一的动作；foo2也做number减1的动作；
这样foo1和foo2都不能保持原先的number值
------解决方案--------------------
会是中断引起的吗？
------解决方案--------------------
这个是线程同步问题
在多线程中访问共享资源时，需要使用信号量或互斥锁实现线程同步，在Windows中还可以使用临界区；
如：i=1
在线程1中执行i++，希望的结果是2，但是在进入线程1时，有可能其它进程先执行了i++操作，则得出的结果有可能是3或其它值；
所以此时的线程函数，应写成如下形式：
void thread_func(void *arg)
{
pthread_mutex_lock(&mutex);
// 访问共享资源的代码
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
从arm汇编角度来说，信号量，互斥锁或临界区在底层都是依靠信号量操作指令swp，来实现原子操作的；
所谓原子操作就是在一条指令中完成信号量的读取和修改操作；
如果使用str和ldr指令完成寄存器与内存单元的数据交换，需要如下指令：
ldr r2, [r1] # [r1] -> r2
str r0, [r1] # r0 -> [r1]
mov r0, r2 # r2 -> r0
这样的操作显然不能满足原子操作的要求，因为在多线程中这是有可能被强占的操作；
而swp指令可以在一条指令中完成数据的修改和读取操作：
swp r0, r0, [r1] # r0中的内容与和r1指向的内存单元进行交换
如果用-1表示有线程在试锁，0表示锁被占用，1表示可以获得锁，则可以用如下操作完成互斥：
mvn r1, #0 # 将-1保存到r1中
spin:
swp r2, r1, [r0] # r1-> [r0], [r0] -> r2
cmn r2, #1 # 判断读取到的信号量是否为-1
beq spin # 如果是-1，表示其它进程正在访问该信号量，跳转到spin或进入睡眠
cmp r2, #0 # 判断读取到的信号量是否为0
beq spin # 如果是0，表示锁已被占用，跳转到spin进行自旋操作或进入睡眠
mov r2, #0 # 此时锁可以被获得
str r2, [r0] # [r0] = 0，占有锁，在解锁时恢复为1
上述是用arm汇编实现的线程同步，代码比较简单，真正的同步操作要比这个复杂
------解决方案--------------------
这是线程的机制，不关语言的事。。。。不管是c还是汇编还是什么别的语言写的线程。。
------解决方案--------------------
++操作会编译成多条汇编指令，而不是一条原子指令，所以就不是线程安全的了