64位Linux机器上8字节memcpy()是否具备原子性？PHP场景求证

1. memcpy对8字节数据的原子性表现 #

在64位Linux的x86_64架构下，当8字节数据满足64位对齐时，编译器会把memcpy调用优化成单条movq指令——这条指令是原子执行的，不会被中断拆分，所以此时shmop_write和shmop_read的8字节读写操作具备实际原子性，不会出现只写入/读取部分字节的情况。

但如果数据未对齐，memcpy会被拆分成多个字节/双字节的读写指令，操作就不再是原子的，可能被中断导致部分数据写入/读取。

2. 共享内存段的64位对齐情况 #

PHP的shmop扩展底层依赖Linux的shmget和shmat系统调用：

• shmat返回的共享内存地址默认是页面对齐的（通常页面大小为4KB或更大），而页面对齐的地址必然是8字节的倍数，所以你申请的8字节共享内存段肯定是64位对齐的。
• 无论通过shmop创建的共享内存大小是多少，起始地址都满足64位对齐要求，无需额外顾虑。

额外注意事项 #

即使读写操作是原子的，也不代表可以不加同步机制就放心并发读写：

• 原子性仅保证单次读写不会被拆分成部分操作，但如果多个进程同时执行shmop_write，最终结果仍会被最后一个写入的进程覆盖，无法保证业务逻辑的正确性。
• 如果需要实现“递增计数”这类并发安全的操作，还是得配合信号量（比如sem_*系列函数）做同步。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Stephen Cantini