编程中，cache_align 用在哪些场合？

程序员文章站 2022-05-12 11:30:13

...

内核 per_cpu 结构里

struct X {
   int x,y,z; 
   ....
} CACHE_ALIGNED per_cpu[NR_CPUS]

这是为了各个 cpu 操作自己的 X 结构时不要影响别的 cpu 的 cache

Queue
{
	QueueItem items_[N]
	int push_ CACHE_ALIGN;
	int pop_ CACHE_ALIGNED;
}

push 和 pop 通常是不同线程读写的，放入不同 cacheline 可以有效避免不必要的 cache 淘汰。

另外，如果 Queue 很复杂，成员很多，也可以考虑把 push_、pop_ 中间插入其它成员，让他们相距至少一个 cacheline 的距离。这在某些特殊场合下有用。

还有一些对象，你会发现它被标记为 CACHE_ALIGNED 一般是因为这个对象会被用在另外一个数组里，那个数组会被多线程访问。这其实和 per_cpu 差不多，只不过声明 ALIGNED 的地方和使用的地方在代码上是分离的。例如：

// in file A
struct A
{
 int x,y,z;
 ....
} CACHE_ALIGNED;

// in file B
struct Array
{
  A a[THREAD_COUNT];
};

为什么要用 CACHE_ALIGNED？主要原因还是为了避免 false-sharing，（A 线程的写自己数据结构的操作，影响到 B 线程的读写自己数据结构的性能）

一个数据结构，不会被多个线程共享，也加上了 CACHE_ALIGNED。这个有一种解释：避免这个结构跨 2 个 cacheline，在 cache 竞争比较激烈的场景下提升 cache 利用率，提升整体性能。

这个有一定道理，但是感觉场景不是很多，需要 case by case 地看。

https://blog.csdn.net/zero__007/article/details/54089730