我在哪里可以找到 atomicity.h 中的函数定义？答案

【问题标题】：Where can I find the function definition in atomicity.h?我在哪里可以找到 atomicity.h 中的函数定义？
【发布时间】：2013-09-15 06:35:49
【问题描述】：

atomicity.h 是 c++ stl 的一部分。在其源文件中，它声明了两个关于原子操作的函数。这是整个源代码。我在哪里可以找到这些函数的定义。我在stl源代码中没有找到。

#ifndef _GLIBCXX_ATOMICITY_H
#define _GLIBCXX_ATOMICITY_H    1
#include <bits/atomic_word.h>
namespace __gnu_cxx
{
  _Atomic_word 
  __attribute__ ((__unused__))
  __exchange_and_add(volatile _Atomic_word* __mem, int __val); 

  void
  __attribute__ ((__unused__))
  __atomic_add(volatile _Atomic_word* __mem, int __val); 
} // namespace __gnu_cxx
#endif

【问题讨论】：

atomicity.h 不是 C++ STL 的一部分...
您的包含保护表明您正在查看 C++ 标准库的 GCC 实现，不是 STL。那么，您是在寻找 STL 中的 atomicity.h 标头，还是在 GCC C++ 标准库中寻找其他东西？ C++ 标准库没有定义 atomicity.h 标头，但实现很可能有一个。

标签： c++ stl libstdc++

【解决方案1】：

它们由 libstdc++ 定义，具体取决于您的 GCC 安装，但对于最近的 GCC 版本，很容易找到：

$ cat t.cc
#include <ext/atomicity.h>

int main()
{
  int i=0;
  __gnu_cxx::__exchange_and_add(&i, 0);
}
$ g++ -g t.cc
$ gdb -quiet ./a.out
Reading symbols from /dev/shm/a.out...done.
(gdb) start 
Temporary breakpoint 1 at 0x8570: file t.cc, line 5.
Starting program: /dev/shm/a.out 

Temporary breakpoint 1, main () at t.cc:5
5     int i=0;
Missing separate debuginfos, use: debuginfo-install glibc-2.16-33.fc18.armv7hl libgcc-4.7.2-8.fc18.armv7hl libstdc++-4.7.2-8.fc18.armv7hl
(gdb) n
6     __gnu_cxx::__exchange_and_add(&i, 0);
(gdb) step
__gnu_cxx::__exchange_and_add (__mem=0x7efff13c, __val=0)
    at /usr/lib/gcc/armv7hl-redhat-linux-gnueabi/4.7.2/../../../../include/c++/4.7.2/ext/atomicity.h:48
48    { return __atomic_fetch_add(__mem, __val, __ATOMIC_ACQ_REL); }
(gdb)

GDB 告诉你定义在哪里，在我的例子中它在 /usr/lib/gcc/armv7hl-redhat-linux-gnueabi/4.7.2/../../../../include/c++/4.7.2/ext/atomicity.h 中，即它们在 atomicity.h 中内联定义

从您发布的代码看来，您使用的是 GCC 4.1（相当旧），在这种情况下，函数是在库中定义的，而不是在标头中。该代码是特定于 CPU 的，因此它再次取决于您的 GCC 安装。代码可以在 GCC 源代码中找到，i386 的实现在文件 libstdc++-v3/config/cpu/i386/atomicity.h 中，i486 及更高版本的实现在 libstdc++-v3/config/cpu/i486/atomicity.h

【讨论】：

安装了 GCC 4.9 的 ARM 开发板上是否可以使用这些功能？我正在使用 Clang 3.5.0 进行测试，但无法链接错误，In function __gnu_cxx::__exchange_and_add(int volatile*, int): /usr/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/4.9/../../../../include/c++/4.9/ext/atomicity.h:49: undefined reference to __atomic_fetch_add_4。
@jww 这是一个完全独立的问题。该函数显然是可用的，因为您正在调用它。您得到的错误来自该函数的定义。如果__atomic 内置函数导致调用外部函数，那么您需要链接到libatomic。
谢谢。我将提交一份 Clang 错误报告。我们不打电话给__exchange_and_add。我怀疑 Clang 将其称为 C++11 的动态初始化和并发销毁。
@jww 我非常怀疑 Clang 是否会自动生成对该函数的调用。它会被 libstdc++ 中的其他东西调用。

【解决方案2】：

<atomicity.h> 是 Linux 库的一部分。我认为它被捆绑到 libc 中。它不是 STL 或任何 C++ 标准的一部分。它是 Linux 特定的标头。

话虽如此，__exchange_and_add 可能根本不是一个函数。 GCC 内部支持多种行为，原子操作往往属于该组。

【讨论】：

不，它们是libstdc++定义的函数
进一步扩展，它不是 STL 或 C++ 标准的一部分，而是 libstdc++ 的实现细节。这是一个正常的函数，但如果可用的话会使用 GCC 的内置原子操作。