LDD3 勘误（P270，第三段）

最新推荐文章于 2018-08-19 15:53:05 发布

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本文指出了一段内核代码中关于变量new的使用可能导致的竞态问题，并解释了引入barrier()的作用。同时强调了避免使用new作为变量名的重要性，提出更合适的命名方式。此外，通过将代码片段转换为易懂的形式，阐述了引入barrier()如何避免竞态现象，最终节省系统资源。

今天有位同学在微博上私信我，指出了 LDD3 翻译中的一个错误。仔细看了下上下文，发现的确有这个问题。原翻译：

如果没有这个屏障，编辑器可能会优化出一个新的变量并将其直接赋值给 *index。

这句话说的是下面这段代码：

unsigned long new = *index  + delta;
barrier(); 
*index = (new >= (short_buffer + PAGE_SIZE)) ? short_buffer : new;

正确的翻译应该是：

如果没有这个屏障，编译器可能会将 new 变量优化掉，从而导致将错误的值赋值给 *index。

注解

也许这段文字最初的翻译是正确的，但在审校时，因为考虑到 new 是 C++ 的一个关键词，尽管内核代码是 C 编写的，作为内核开发者，也应尽量避免使用 new 作为变量名。所以，审校者（本人），可能将原始正确的翻译给修改错了。当然，审校者忽略了这样一个事实：这段代码不是正式的内核代码，而只是示例驱动程序的代码。

如果没有调用 barrier()；编译器优化后的结果可能相当于下面的代码：

*index = ((*index + delta) >= (short_buffer + PAGE_SIZE)) ? short_buffer: (*index + delta);

这条语句其实相当于：

if ((*index + delta) >= (short_buffer + PAGE_SIZE)) {
    *index = short_buffer;
}
else {
    *index = (*index + delta);
}

写成上面这样的形式就好理解多了。在这个条件判断和赋值语句中，由于多次引用 *index 的值，在判断和赋值之间，可能会出现其他线程修改 index 指针值的情况，从而产生一个竞态。这就是原文所指的 index 发生反转的情形。

如果增加了对 barrier() 的调用，将阻止编译器的优化，于是判断和赋值之间就不会发生 index 反转的情形。这样就可以避免使用锁，最终可以节省系统资源且可以让系统运行更加顺畅。

当然，本人仍然建议不使用 new 这个名字来命名变量，而应该使用 new_index 这样的变量名。