Windows 호환 Interlocked*() 함수 소스 (x86용)

질문 게시판에 어떤 분이 리눅스에서도 윈도처럼 InterlockedIncrement()같은 함수를 쓸 수 없는지 질문을 하셨더군요. 저의 Mogua 프로젝트(http://mogua.kldp.net)에서 구현한 Windows 호환 Interlocked*() 함수들의 소스를 여기 올립니다. 분량이 많지 않으므로 그냥 팁 정도로 봐주세요. :)

/*
 * Copyright 2003
 *     Bang Jun-Young.  All rights reserved.
 *
 * (라이센스 문구 생략. 자세한 사항은 별도 문의 요망)
 */

#include <windows.h>
#include "kernel32.h"

LONG WINAPI
InterlockedCompareExchange(LPLONG volatile Destination, LONG Exchange,
    LONG Comperand)
{
	LONG ReturnValue;

	__asm __volatile(
	    "lock cmpxchgl %2,(%1)"
	    : "=r" (ReturnValue)
	    : "r" (Destination), "r" (Exchange), "0" (Comperand)
	    : "memory");

	return ReturnValue;
}

LONG WINAPI
InterlockedDecrement(LPLONG volatile Addend)
{
	LONG ReturnValue;

	__asm __volatile(
	    "lock decl (%1)\n\t"
	    "movl (%1),%0"
	    : "=r" (ReturnValue)
	    : "r" (Addend)
	    : "memory");

	return ReturnValue;
}

LONG WINAPI
InterlockedExchange(LPLONG volatile Target, LONG Value)
{
	LONG ReturnValue;

	__asm __volatile(
	    "lock xchgl %2,(%1)"
	    : "=r" (ReturnValue)
	    : "r" (Target), "0" (Value)
	    : "memory");

	return ReturnValue;
}

LONG WINAPI
InterlockedExchangeAdd(LPLONG volatile Addend, LONG Value)
{
	LONG ReturnValue;

	__asm __volatile(
	    "lock xaddl %2,(%1)"
	    : "=r" (ReturnValue)
	    : "r" (Addend), "0" (Value)
	    : "memory");

	return ReturnValue;
}

LONG WINAPI
InterlockedIncrement(LPLONG volatile Addend)
{
	LONG ReturnValue;

	__asm __volatile(
	    "lock incl (%1)\n\t"
	    "movl (%1),%0"
	    : "=r" (ReturnValue)
	    : "r" (Addend)
	    : "memory");

	return ReturnValue;
}

리눅스에서 쓰려면 위 소스 앞에

#define WINAPI
typedef long LONG, *LPLONG;

소스에 대해 짤막하게 설명을 드리면, 어셈블리 명령어 앞에 lock 접두사가 붙어 있는 걸 볼 수 있습니다. 그와 같은 명령어가 실행되면 버스에 LOCK# 신호가 인가됩니다. 그러면 현재 프로세서를 제외한 다른 프로세서가 공유 메모리에 접근하는 것이 순간적으로 차단됩니다. 따라서 공유 변수의 값을 변경할 때 스핀락을 걸어줄 필요없이 빠르게 락킹을 구현할 수가 있지요.

참, 한가지 더, xchg 명령은 lock 접두사 사용 여부와 상관없이 항상 LOCK# 신호를 발생시킵니다. 소스에서는 그냥 일관성을 유지하기 위해 lock 접두사를 달았습니다.