关于x86内存屏障的疑问：sfence、lfence、mfence功能及重排序问题

sfence、lfence、mfence的功能说明 #

• sfence：不会阻止刷新store buffer，反而会强制把之前所有store操作刷入缓存，同时保证后续的store不会提前执行。x86普通内存本身就保证store-store操作有序，所以sfence大多用在写WC（Write-Combine）内存的场景里。
• lfence：不会阻止处理invalidate queue。它主要是用来序列化load-load操作，确保前面的load都完成后，后面的load才能启动。另外，lfence还能挡住后面所有指令（包括store）提前越过它执行，这也是Java里用它实现load-store屏障的原因。
• mfence：属于全内存屏障，既要强制刷新store buffer里的所有store到缓存，也要等前面所有load操作完成，还会处理invalidate queue里的无效请求，保证所有内存操作的全局可见性。它能对所有类型的内存操作（load-store、store-load、load-load、store-store）做序列化。

lfence能否防止load-store重排序？ #

x86的TSO内存模型默认允许load提前于之前的store执行（也就是load-store重排，只要操作的是不同地址）。但插入lfence可以阻止这种情况：在load和store之间加lfence后，必须等lfence之前的load完全完成，后面的store才能执行，从而禁止了load-store重排序。这就是Java内存模型里用lfence实现load-store屏障的底层逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者qwee