_InterlockedCompareExchange 내장 함수

Microsoft 전용

연관 비교 및 교환을 수행합니다.

long _InterlockedCompareExchange(
   long volatile * Destination,
   long Exchange,
   long Comparand
);
long _InterlockedCompareExchange_acq(
   long volatile * Destination,
   long Exchange,
   long Comparand
);
long _InterlockedCompareExchange_HLEAcquire(
   long volatile * Destination,
   long Exchange,
   long Comparand
);
long _InterlockedCompareExchange_HLERelease(
   long volatile * Destination,
   long Exchange,
   long Comparand
);
long _InterlockedCompareExchange_np(
   long volatile * Destination,
   long Exchange,
   long Comparand
);
long _InterlockedCompareExchange_rel(
   long volatile * Destination,
   long Exchange,
   long Comparand
);
char _InterlockedCompareExchange8(
   char volatile * Destination,
   char Exchange,
   char Comparand
);
char _InterlockedCompareExchange8_acq(
   char volatile * Destination,
   char Exchange,
   char Comparand
);
char _InterlockedCompareExchange8_nf(
   char volatile * Destination,
   char Exchange,
   char Comparand
);
char _InterlockedCompareExchange8_rel(
   char volatile * Destination,
   char Exchange,
   char Comparand
);
short _InterlockedCompareExchange16(
   short volatile * Destination,
   short Exchange,
   short Comparand
);
short _InterlockedCompareExchange16_acq(
   short volatile * Destination,
   short Exchange,
   short Comparand
);
short _InterlockedCompareExchange16_nf(
   short volatile * Destination,
   short Exchange,
   short Comparand
);
short _InterlockedCompareExchange16_np(
   short volatile * Destination,
   short Exchange,
   short Comparand
);
short _InterlockedCompareExchange16_rel(
   short volatile * Destination,
   short Exchange,
   short Comparand
);
__int64 _InterlockedCompareExchange64(
   __int64 volatile * Destination,
   __int64 Exchange,
   __int64 Comparand
);
__int64 _InterlockedCompareExchange64_acq(
   __int64 volatile * Destination,
   __int64 Exchange,
   __int64 Comparand
);
__int64 _InterlockedCompareExchange64_HLEAcquire (
   __int64 volatile * Destination,
   __int64 Exchange,
   __int64 Comparand
);
__int64 _InterlockedCompareExchange64_HLERelease(
   __int64 volatile * Destination,
   __int64 Exchange,
   __int64 Comparand
);
__int64 _InterlockedCompareExchange64_nf(
   __int64 volatile * Destination,
   __int64 Exchange,
   __int64 Comparand
);
__int64 _InterlockedCompareExchange64_np(
   __int64 volatile * Destination,
   __int64 Exchange,
   __int64 Comparand
);
__int64 _InterlockedCompareExchange64_rel(
   __int64 volatile * Destination,
   __int64 Exchange,
   __int64 Comparand
);

매개 변수

• [in, out] Destination
  대상 값에 대한 포인터입니다. 부호는 무시됩니다.

• [in] Exchange
  값을 교환합니다. 부호는 무시됩니다.

• [in] Comparand
  대상과 비교할 값입니다. 부호는 무시됩니다.

반환 값

반환 값은 Destination 포인터의 초기 값입니다.

요구 사항

내장 함수	아키텍처	Header
_InterlockedCompareExchange, _InterlockedCompareExchange8, _InterlockedCompareExchange16, _InterlockedCompareExchange64	x86, ARM, x64	<intrin.h>
_InterlockedCompareExchange_acq, _InterlockedCompareExchange_rel, _InterlockedCompareExchange8_acq, _InterlockedCompareExchange8_nf, _InterlockedCompareExchange8_rel,_InterlockedCompareExchange16_acq, _InterlockedCompareExchange16_nf, _InterlockedCompareExchange16_rel, _InterlockedCompareExchange64_acq, _InterlockedCompareExchange64_nf, _InterlockedCompareExchange64_rel,	ARM	<intrin.h>
_InterlockedCompareExchange_np, _InterlockedCompareExchange16_np, _InterlockedCompareExchange64_np	x64	<intrin.h>
_InterlockedCompareExchange_HLEAcquire, _InterlockedCompareExchange_HLERelease, _InterlockedCompareExchange64_HLEAcquire, _InterlockedCompareExchange64_HLERelease	x86, x64	<immintrin.h>

설명

_InterlockedCompareExchange는 Destination 값과 Comparand 값의 원자성 비교를 수행합니다. Destination 값이 Comparand 값과 같으면 Destination으로 지정된 주소에 Exchange 값이 저장됩니다. 그렇지 않으면 작업이 수행되지 않습니다.

_InterlockedCompareExchange는 Win32 Windows SDK InterlockedCompareExchange 함수에 대한 컴파일러 내장 지원을 제공합니다.

사용되는 데이터 형식과 프로세서별 획득 또는 해제 의미 체계에 따라 다른 _InterlockedCompareExchange의 여러 변형이 있습니다.

_InterlockedCompareExchange 함수는 long 정수 값에 대해 작동하는 반면 _InterlockedCompareExchange8은 8비트 정수 값에 대해, _InterlockedCompareExchange16은 short 정수 값에 대해 그리고 _InterlockedCompareExchange64는 64비트 정수 값에 대해 작동합니다.

ARM 플랫폼에서는 임계 영역의 시작 및 끝과 같은 위치에서 의미 체계를 획득하고 해제하려면 _acq 및 _rel 접미사가 포함된 내장 함수를 사용합니다. _nf("no fence"의 약어) 접미사가 포함된 ARM 내장 함수는 메모리 장벽으로 작동하지 않습니다.

_np("no prefetch"의 약어) 접미사가 포함된 내장 함수는 컴파일러가 가능한 프리페치 연산을 삽입하지 못하도록 차단합니다.

HLE(Hardware Lock Elision) 명령을 지원하는 Intel 플랫폼에서 _HLEAcquire 및 _HLERelease 접미사가 포함된 내장 함수는 하드웨어에서 잠금 쓰기 단계를 제거하여 성능을 향상시킬 수 있는 힌트를 프로세서에 포함합니다. HLE를 지원하지 않는 플랫폼에서 이러한 내장 함수를 호출하면 힌트는 무시됩니다.

이러한 루틴은 내장 함수로만 사용할 수 있습니다.

예제

다음 예제에서는 간단한 하위 수준 스레드 동기화에 _InterlockedCompareExchange를 사용합니다. 이 방식은 다중 스레드 프로그래밍의 기준으로 사용하기에는 한계가 있으며, 일반적인 연관 내장 함수 사용 방법을 보여 주기 위한 용도로 제공됩니다. 최상의 결과를 얻으려면 Windows API를 사용합니다. 다중 스레드 프로그래밍에 대한 자세한 내용은 다중 스레드 Win32 프로그램 작성을 참조하세요.

// intrinExample.cpp
// compile with: /EHsc /O2
// Simple example of using _Interlocked* intrinsics to
// do manual synchronization
//
// Add [-DSKIP_LOCKING] to the command line to disable
// the locking. This will cause the threads to execute out
// of sequence.

#define _CRT_RAND_S
 
#include "windows.h"
 
#include <iostream>
#include <queue>
#include <intrin.h>
 
using namespace std;
 
// --------------------------------------------------------------------
 
// if defined, will not do any locking on shared data
//#define SKIP_LOCKING
 
// A common way of locking using _InterlockedCompareExchange.
// Please refer to other sources for a discussion of the many issues
// involved. For example, this particular locking scheme performs well 
// when lock contention is low, as the while loop overhead is small and
// locks are acquired very quickly, but degrades as many callers want
// the lock and most threads are doing a lot of interlocked spinning.
// There are also no guarantees that a caller will ever acquire the
// lock.
namespace MyInterlockedIntrinsicLock
{
    typedef unsigned LOCK, *PLOCK;
 
#pragma intrinsic(_InterlockedCompareExchange, _InterlockedExchange)
 
    enum {LOCK_IS_FREE = 0, LOCK_IS_TAKEN = 1};
 
    void Lock(PLOCK pl) 
    {
#if !defined(SKIP_LOCKING)
        // If *pl == LOCK_IS_FREE, it is set to LOCK_IS_TAKEN
        // atomically, so only 1 caller gets the lock.
        // If *pl == LOCK_IS_TAKEN,
        // the result is LOCK_IS_TAKEN, and the while loop keeps spinning.
        while (_InterlockedCompareExchange((long *)pl,
                                           LOCK_IS_TAKEN, // exchange
                                           LOCK_IS_FREE)  // comparand
               == LOCK_IS_TAKEN)
        {
            // spin!
        }
        // This will also work.
        //while (_InterlockedExchange(pl, LOCK_IS_TAKEN) == 
        //                             LOCK_IS_TAKEN)
        //{
        //    // spin!
        //}
 
        // At this point, the lock is acquired.
#endif
    }
 
    void Unlock(PLOCK pl) {
#if !defined(SKIP_LOCKING)
        _InterlockedExchange((long *)pl, LOCK_IS_FREE);
#endif
    }
}
 
// ------------------------------------------------------------------
 
// Data shared by threads
 
queue<int> SharedQueue;
MyInterlockedIntrinsicLock::LOCK SharedLock;
int TicketNumber;
 
// ------------------------------------------------------------------
 
DWORD WINAPI
ProducerThread(
    LPVOID unused
    )
{
    unsigned int randValue;
    while (1) {
        // Acquire shared data. Enter critical section.
        MyInterlockedIntrinsicLock::Lock(&SharedLock);
 
        //cout << ">" << TicketNumber << endl;
        SharedQueue.push(TicketNumber++);
 
        // Release shared data. Leave critical section.
        MyInterlockedIntrinsicLock::Unlock(&SharedLock);

        rand_s(&randValue);
        Sleep(randValue % 20);
    }
 
    return 0;
}
 
DWORD WINAPI
ConsumerThread(
    LPVOID unused
    )
{
    while (1) {
        // Acquire shared data. Enter critical section
        MyInterlockedIntrinsicLock::Lock(&SharedLock);
 
        if (!SharedQueue.empty()) {
            int x = SharedQueue.front();
            cout << "<" << x << endl;
            SharedQueue.pop();
        }
 
        // Release shared data. Leave critical section
        MyInterlockedIntrinsicLock::Unlock(&SharedLock);

        unsigned int randValue;
        rand_s(&randValue);
        Sleep(randValue % 20);
    }
    return 0;
}
 
 
int main(
    void
    )
{
    const int timeoutTime = 500;
    int unused1, unused2;
    HANDLE threads[4];
 
    // The program creates 4 threads:
    // two producer threads adding to the queue
    // and two consumers taking data out and printing it.
    threads[0] = CreateThread(NULL,
                              0,
                              ProducerThread,
                              &unused1,
                              0,
                              (LPDWORD)&unused2);
 
    threads[1] = CreateThread(NULL,
                              0,
                              ConsumerThread,
                              &unused1,
                              0,
                              (LPDWORD)&unused2);
 
    threads[2] = CreateThread(NULL,
                              0,
                              ProducerThread,
                              &unused1,
                              0,
                              (LPDWORD)&unused2);
 
    threads[3] = CreateThread(NULL,
                              0,
                              ConsumerThread,
                              &unused1,
                              0,
                              (LPDWORD)&unused2);
 
    WaitForMultipleObjects(4, threads, TRUE, timeoutTime);
 
    return 0;
}

참고 항목

참조

_InterlockedCompareExchange128

_InterlockedCompareExchangePointer Intrinsic Functions

컴파일러 내장 함수

C++ 키워드

x86 컴파일러와 충돌