c++ - WriteProcessMemory 和类似函数是否会使可能缓存的数据无效？

Question

我有一个现有程序需要通过 IPC 进行通信。我可以修改它的一小部分，但不能添加任何花哨的解决方案，如共享内存、管道或套接字。所以我想与直接读取/写入程序地址空间的函数进行通信:

• process_vm_writev 在 Linux 上
• WriteProcessMemory 在 Windows 上
• mach_vm_write 在 macOS 上

如果我使用这些函数之一修改内存中的值，旧值的可能缓存拷贝是否失效？如果不是，volatile 指针是否足以立即检索新值？

Answer 1

WriteProcessMemory 会很高兴地完全按照它告诉的去做。它写入内存，之后 CPU 缓存将以逻辑上有效(但未指定)的状态结束。

但是，请注意其他程序并不知道这些写入。如果它有自己的缓存想法，包括在寄存器中缓存变量值等机制，那么这些拷贝将不会被更新。操作系统无法知道每种语言如何实现这种缓存机制，但性能问题决定了大多数严肃的编程语言都具有这样的机制。

如果写入的程序使用 C 或 C++ volatile 指针，则可以部分缓解这种情况。编译器无法完全消除读取。但是，只要这些指令不可可观察，就可以使用其他指令对此类读取进行重新排序。这可能会影响它们的计时，从而产生类似于缓存的效果 - 您的 WriteProcessMemory 可能来不及了。