CppMem ist das Werkzeug, um kleine Multithreading-Programme zu analysieren. Daher will ich in diesem Artikel bewusst einfach starten.

CppMem ist ein interaktives Werkzeug, um das Verhalten kleiner Codeschnipsel zum C++-Speichermodell zu verifizieren. Es gehört in die Werkzeugkiste jedes Programmierers, der sich mit dem C++-Speichermodell ernsthaft beschäftigt.

This article is intentionally written in English. Why? You will see in a few words. I get a lot of readers, complaining, that the articles are written in German. But I get also a lot of people, which are really happy about German. So I'm undecided.

Acquire und release Speicherbarrieren (fences) garantieren ähnliche Synchronisations- und Ordnungsbedingungen wie atomare Operationen mit Acquire-Release-Semantik. Ähnliche, denn die Unterschiede stecken im Detail.

Die zentrale Idee von std::atomic_thread_fence ist es, Synchronisations- und Ordnungsbedingungen zwischen Threads ohne Operationen auf atomaren Variablen zu etablieren.

Eine release-Operation synchronizes-with einer acquire-Operation auf der gleichen atomaren Variable. Damit lassen sich Threads einfach synchronisieren, wenn ... . Auf dieses wenn will ich tiefer eingehen.

Die neue Zeitbibliothek ist ein elementarer Bestandteil der Threading-Schnittstelle. Sowohl Threads, Locks, Bedingungsvariablen als auch Futures besitzen ein Verständnis von Zeit. Alle vier Komponenten ist gemein, dass sie für eine Zeitspanne oder bis zu einem Zeitpunkt schlafen, warten oder auch nur blockieren können.

Ein Zeitgeber besteht aus einem Startpunkt und einem Zeittakt. C++ hat mit std::chrono::system_clock, std::chrono::steady_clock und std::chrono::high_resolution_clock drei Zeitgeber im Angebot.

Eine Zeitdauer ist die Differenz zwischen zwei Zeitpunkten. Sie wird in der Anzahl von Zeittakten angegeben.