未使用编译器自动修复工具
- （可选）下载GCC源码（请从GCC官网下载对应版本的源码）。本实践使用的是GCC 9.3.0源码包，编译并设置GCC环境变量，如图1所示。
具体编译过程，请参见GCC官网相关文档。
- 根据以下流程使用已安装的GCC 9.3.0，执行20000次源码包编译生成可执行文件测试，如图 复现内存一致性问题所示。
- 解压源码包并确认文件内容。
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tar -zxvf fifo.tar.gz ls
- 编译源码。
1make
- 运行生成的可执行文件。
1./one_producer_one_consumer
源码中是一个单生产者单消费者的无锁队列，其中生产者会依次向栈中推入1，2，3三个int类型数据，消费者会读取栈中数据并向r1，r2，r3三个int类型变量赋值，在没有内存一致性错误发生时，预期结果应为r1=1,r2=2,r3=3。
执行结果：20000次测试中，复现内存一致性问题共计12次。
- 解压源码包并确认文件内容。
使用编译器自动修复工具
- 安装内存一致性修复组件。
- 获取内存一致性修复组件。
内存一致性修复组件： 从DevKit安装路径下，找到 “/opt/DevKit/devkitplugins/affinity/tools/weakconsistency/gccchecker/gcctool.tar.gz”。
“/opt/DevKit”为工具安装目录，请根据实际情况替换。
- 执行以下命令，解压安装包。
1tar xf gcctool.tar.gz
解压后确认“gcctool/bin”目录下有以下文件：gcctool，gcctool-bin，libstdc++.so.6
- 配置环境变量。
将“gcctool”放入自定义目录，配置环境变量：export PATH=/path/to/gcctool/bin:$PATH
其中，“/path/to”为gcctool存放的自定义目录。
- 获取内存一致性修复组件。
- 下载GCC源码并解压（请从GCC官网下载对应版本的源码），本实践使用的是GCC 9.3源码包。
GCC修复工具 patch：https://github.com/kunpengcompute/devkitdriver/tree/main/gccchecker（Debian系列和Redhat系列操作系统都使用该依赖包。）
1tar -xvf gcc-9.3.0.tar.gz
- 执行以下命令，合入GCC patch，如图3所示。
cd gcc-9.3.0/ patch -p1 < /path/to/gcc-9.3.0.patch
- 编译GCC，设置GCC环境变量，如图4所示。
- 具体编译过程，请参见GCC官网相关文档。
- 配置环境变量路径以实际编译安装路径为准。
- 编译fifo源码。
进入fifo源码目录，设置内存一致性修复组件优化等级“export HW_DEBUG=[ 0 | 1 | 2 ]”。当前实践内容设置组件优化等级为1，执行make命令进行编译。
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export HW_DEBUG=1 make clean make
编译完成后再执行以下命令。1objdump -d one_producer_one_consumer | grep dmb | head -20
即可显示20个自动修复的位置，如图5所示。
编译组件支持通过环境变量配置修复优化等级，不设置环境变量，修复工具不会生效。
export HW_DEBUG=[ 0 | 1 | 2 ]
- 0：不使用优化策略，性能损失最大。
- 1：使用最安全的修复策略，性能损失较大。
- 2：应用组件优化规则，可以减少性能损失。
- 验证源码修复效果。
在源码目录执行以下指令：
1./one_producer_one_consumer
连续执行可执行文件中的测试，执行20000次未出现内存一致性问题，编译器自动修复工具生效，如图6所示。
编译器自动修复工具验证结论
fifo源码在未使用修复工具时，共执行了20000次测试，其中12次执行异常。使用修复工具后，插入了20000个内存屏障指令，继续执行20000次测试，没有出现异常现象。