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1. 導入C++の並列処理において、std::atomicはスレッドセーフな値操作の要です。しかし、実は「std::atomicを使っているから常に高速である」という認識は危険です。特定の条件下では、コンパイラが内部でロック（ミューテックス...

導入並列処理において、読み取り頻度が極めて高いデータ構造を保護する場合、ミューテックス（std::mutex）によるロックはパフォーマンスのボトルネックとなります。Seqlockは、書き込み側の「書き込み中」という状態をシーケンス番号（カウ...

1. 導入：なぜRCUが重要なのか現代のマルチコアCPU環境において、複数のスレッドが同時に同じデータにアクセスする際、通常は「ミューテックス（mutex）」などのロックを使用します。しかし、ロックはスレッド間の衝突を引き起こし、システムの...

導入：なぜスピンロックに工夫が必要なのかC++での並列処理において、ミューテックス（std::mutex）は非常に強力ですが、ロックの獲得に失敗した際にOSのコンテキストスイッチが発生するため、数マイクロ秒のオーバーヘッドが生じます。これに...

導入マルチスレッドプログラミングにおいて、メモリの読み書き順序を制御する「メモリモデル」は非常に難解なテーマです。特にx86-64アーキテクチャでは、ハードウェア自身が強力な順序保証（Total Store Order: TSO）を行ってい...

1. 導入：なぜ並列処理で速度が出ないのか？マルチスレッドプログラミングにおいて、「複数のスレッドで別々の変数を更新しているはずなのに、なぜか全体の処理速度が上がらない」という経験はありませんか？その原因の多くはFalse Sharing（...

1. 導入現代のマルチコアCPU環境において、ミューテックス（std::mutex）による排他制御は、スレッドのコンテキストスイッチや待機状態の発生により、高負荷時には大きなオーバーヘッドとなります。本稿で解説するCAS（Compare-a...

1. 導入：なぜABA問題が重要なのかマルチスレッド環境でロックフリーなデータ構造（例えばスタックやキュー）を実装する際、最も厄介な敵が「ABA問題」です。これは、あるメモリのアドレスがAからBに変更され、再びAに戻ったとき、プログラムが「...

1. 導入：なぜABA問題が恐ろしいのかマルチスレッド環境において、ミューテックスを使わずに高速なデータ構造を構築する「ロックフリープログラミング」は、現代のC++開発における一つの極みです。しかし、その過程で避けて通れないのがABA問題で...

1. 導入C++の現場において、ファイルハンドルやネットワークソケット、あるいはメモリバッファなどの「リソース」を管理する際、最も注意すべきなのが「二重解放（Double Free）」です。誤ってリソースをコピーしてしまうと、複数のオブジェ...