关于RocksDB中WriteThread::SetState内存序与锁逻辑的技术疑问

疑问1：auto state = w->state.load(std::memory_order_acquire);为何不使用memory_order_relaxed？ #

这里必须用memory_order_acquire，核心原因有两点：

• 首先，state是多线程共享变量，其他线程会通过release语义（比如锁释放自带的release语义）更新它。acquire语义能确保当前线程加载到的state是其他线程更新后的最新值，不会因为CPU缓存一致性或指令重排读取到旧值。
• 其次，acquire会阻止编译器和CPU将后续依赖state的代码重排到load操作之前。比如后续判断state值的分支逻辑，若用relaxed，CPU可能提前执行分支内的操作，此时state还未被正确加载，直接导致逻辑错误。你觉得依赖state的代码不会重排，是忽略了CPU和编译器的指令重排优化——无内存屏障约束时，这种重排完全可能发生。

疑问2：能否调整为先修改state再上锁通知？锁的必要性是什么？ #

绝对不能这么调整，锁的核心作用是避免竞态条件，保证state修改与条件变量通知的逻辑一致性：

• 条件变量的wait操作要求必须在持有锁的状态下调用，对应的，修改state并通知的逻辑必须在锁内执行，才能保证其他线程在检查state后进入wait的过程中，不会错过通知。举个例子：若先修改state再上锁通知，可能出现线程A修改完state，线程B此时检查state发现不满足条件，随即进入wait，这时线程A才发出通知，线程B会一直阻塞，永远收不到该通知。
• 锁的释放还隐含release语义，能确保state的修改对所有其他线程可见。若脱离锁修改state，即使后续通知了条件变量，其他线程也可能看不到state的最新值，导致wait的线程无法被正确唤醒。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Li vinda