c - 为什么在 Petersons 算法中需要内存栅栏

Question

bool in_critical[2] = {false,false}; 
int turn;

enter(int me, int other) {
  (S1:) in_critical[me] = true;
  (S2:) turn = other;

  while(in_critical[other] && (turn == other)) ;
}

exit(int me) {
  in_critical[me] = false;
}

以上是彼得森算法的简单实现。
在不同的在线资源中，它指出在 while(..) 之前需要内存栅栏。为了防止来自 out-of-order execution 的问题.所以 S1 and S2的顺序不交换。
但我无法发现这会是一个问题的确切星座。所以我的问题是:在哪个确切的重新排序中可能会出现问题？
或者，如果这更多的是一致性问题。所以也许 in_critical[me]永远不会被写出，两个处理器可能只是在内部使用它(CPU 寄存器永远不会写入缓存)。在那种情况下，两个处理器都会进入临界区。
并且内存栅栏会强制使 in_critical[me]可见的。

Answer 1

假设系统可以对 S1 和 S2 重新排序。这样就可以同时将两个进程放入临界区。
P0 通过设置 turn = 1 开始(重新排序)。 P1 下一步，设置 in_critical[1] = true和 turn = 0 ，然后读取 false来自 in_critical[0]在 while 条件下并进入临界区。现在P0有转机，写in_critical[0] = true (重新排序)，阅读 true来自 in_critical[1]但是 0来自 turn ，所以 P0 也进入临界区。