.Net Core在X86上实现Interlocked.Increment(ref long)的方式


风晓
风晓 2023-12-31 10:31:01 54440 赞同 0 反对 0
分类: 资源
因为在X86上long会被分割为两个int进行操作, 那么Interlocked.Increment的实现成为了一个问题。 在一番搜索后未发现有现成的文章解释这个问题,于是我就动手分析了。 这篇是笔记,不会做过多的解释。

首先重现环境是 .Net Core 2.0 Windows (x86) Binaries, 下载可以到 https://www.microsoft.com/net/download/core#/sdk
重现的代码如下

using System;
using System.Threading;

namespace x86program
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.ReadLine();
            Console.WriteLine("Hello World!");
            Console.ReadLine();
            long a = 0x1234567887564321;
            Console.WriteLine(Interlocked.Increment(ref a));
        }
    }
}

需要的工具:
Visual Studio 2017 15.3 RTM
OllyDbg 1.1 (or 2.0)

首先下载了x86版的dotnet后,解压然后在命令行运行

F:\dotnet-sdk-2.0.0-win-x86\x86program>..\dotnet.exe run

运行后使用Visual Studio打开项目然后"附加到进程", 成功后在下图中的地方下断点

然后命令行回车, 可以触发此断点, 我们可以看到 Interlocked.Increment 调用了 0x76A7CA0 处的函数, 传入参数只有一个, 就是指向long变量的指针

之后在Visual Studio中取消附加, 然后使用ollydbg的Attach, 成功后在 0x76A7CA0 下断点

这个函数调用了函数 0x7428BE0, 传入了分割为两个int的long (1), ecx仍然指向原来的long变量

函数 0x7428BE0 是一个JIT桩(Stub), 第一次调用会触发JIT编译, 第二次调用会跳到JIT编译结果

JIT编译后的实现就在 0x3410F40 处,这里的就是 Interlocked.Increment(ref long) 的实现

我们可以看到这个实现使用了x86的CMPXCHG8B指令,如果出现long变量的值被其他线程修改,会检测出来并重试添加

当然,不是所有x86的CPU都支持CMPXCHG8B指令, 但至少可以运行.Net Core的CPU都会支持此指令, 也就是说实现 atomic long 不需要semaphore

http://www.geoffchappell.com/studies/windows/km/cpu/cx8.htm

上面的代码是Debug下编译得到的, Release下同样需要调用一个helper函数, 内部的逻辑是一样的

x64位上的 Interlocked.Increment(ref long) 就很简单了, 可以使用现成的指令 lock xadd

分析到此为止

如果您发现该资源为电子书等存在侵权的资源或对该资源描述不正确等,可点击“私信”按钮向作者进行反馈;如作者无回复可进行平台仲裁,我们会在第一时间进行处理!

评价 0 条
风晓L1
粉丝 1 资源 2038 + 关注 私信
最近热门资源
银河麒麟桌面操作系统备份用户数据  130
统信桌面专业版【全盘安装UOS系统】介绍  129
银河麒麟桌面操作系统安装佳能打印机驱动方法  120
银河麒麟桌面操作系统 V10-SP1用户密码修改  108
麒麟系统连接打印机常见问题及解决方法  30
最近下载排行榜
银河麒麟桌面操作系统备份用户数据 0
统信桌面专业版【全盘安装UOS系统】介绍 0
银河麒麟桌面操作系统安装佳能打印机驱动方法 0
银河麒麟桌面操作系统 V10-SP1用户密码修改 0
麒麟系统连接打印机常见问题及解决方法 0
作者收入月榜
1

prtyaa 收益393.62元

2

zlj141319 收益218元

3

1843880570 收益214.2元

4

IT-feng 收益210.13元

5

风晓 收益208.24元

6

777 收益172.71元

7

Fhawking 收益106.6元

8

信创来了 收益105.84元

9

克里斯蒂亚诺诺 收益91.08元

10

技术-小陈 收益79.5元

请使用微信扫码

加入交流群

请使用微信扫一扫!