Pthreads提供了多种锁机制： (1) Mutex（互斥量）：pthread_mutex_*** (2) Spin lock（自旋锁）：pthread_spin_*** (3) Condition...linux更复杂 linux提供了更多自旋锁操作方式 尤其是对中断中使用自旋锁的情况 当然一般是不提倡中断中使用自旋锁的 所以，自旋锁一般用用多核的服务器。...自旋锁(Spin lock) 自旋锁与互斥锁有点类似，只是自旋锁不会引起调用者睡眠，如果自旋锁已经被别的执行单元保持，调用者就一直循环在那里看是 否该自旋锁的保持者已经释放了锁，”自旋”一词就是因此而得名...其作用是为了解决某项资源的互斥使用。因为自旋锁不会引起调用者睡眠，所以自旋锁的效率远 高于互斥锁。...虽然它的效率比互斥锁高，但是它也有些不足之处： 1、自旋锁一直占用CPU，他在未获得锁的情况下，一直运行－－自旋，所以占用着CPU，如果不能在很短的时 间内获得锁，这无疑会使CPU效率降低。
linux内核中有多种内核锁，内核锁的作用是： 多核处理器下，会存在多个进程处于内核态的情况，而在内核态下，进程是可以访问所有内核数据的，因此要对共享数据进行保护，即互斥处理； linux内核锁机制有信号量...、互斥锁、自旋锁还有原子操作。...也就是说互斥锁通过对共享资源的锁定和互斥解决利用资源冲突问题； 三、自旋锁（spin_lock）： 是为实现保护共享资源而提出一种锁机制。...其实，自旋锁与互斥锁比较类似，它们都是为了解决对某项资源的互斥使用。无论是互斥锁，还是自旋锁，在任何时刻，最多只能有一个保持者，也就说，在任何时刻最多只能有一个执行单元获得锁。...1； 4、互斥量的加锁和解锁必须由同一线程分别对应使用，信号量可以由一个线程释放，另一个线程得到； 自旋锁与互斥锁的区别： 1、因为自旋锁不会引起调用者睡眠，所以效率比较高 2、自旋锁比较适用于锁使用者保持锁时间比较短的情况
本文已参与 「掘力星计划」 ，赢取创作大礼包，挑战创作激励金 今天不整 GO 语言，我们来分享一下以前写的 C 代码，来看看 互斥锁，自旋锁和原子操作的 demo 互斥锁 临界区资源已经被1个线程占用...，另一个线程过来访问临界资源的时候，会被CPU切换线程，不让运行后来的这个线程 适用于 锁住的内容多，（例如红黑数的增加节点操作），切换线程的代价小于等待的代价 自旋锁 临界区资源已经被1个线程占用，...实操 需求场景： 1、用10个线程分别对 count 加 100000 次， 看看结果是否是 10*100000 main 函数中创建 10 个线程 线程函数中调用 inc 做数据的增加 分别使用 互斥锁...//并发 //互斥锁mutex // 如果获取不到资源会让出cpu // 使用场景 // 共享区域执行的内容较多的情况 //自旋锁spinlock // 如果获取不到资源，会原地自旋，忙等 // 使用场景...，自旋锁，原子操作，数据都能如我所愿的累加正确，在时间上面他们还是有一定的差异： 自旋锁 和 互斥锁 在此处的案例性能差不多，但是原子操作相对就快了很多 欢迎点赞，关注，收藏 朋友们，你的支持和鼓励，
另外自从Linux 2.6版以后，mutex完全用futex的API实现了，内部系统调用的开销大大减小。...可能让其他等待条件变量的线程被唤醒了，但是此时互斥量还没解锁，从而再次陷入休眠。然而对于另外一些实现，比如Linux系统，则通过等待变形（wait morphing）解决了这一问题。...spinlock（自旋锁） 自旋之名颇为玄妙，第一次听闻常让人略觉高大。但和无数个好似『故意把简单概念复杂化』的计算机术语一样，自旋锁的本质简单的难以置信。 要了解自旋锁，首先了解自旋。...pshared有两个枚举值： PTHREAD_PROCESS_PRIVATE：仅同进程下读线程可以使用该自旋锁 PTHREAD_PROCESS_SHARED：不同进程下的线程可以使用该自旋锁 在Linux...自旋锁 VS 互斥量+条件变量 孰优孰劣？肯定要看具体的使用场景，（我好像在说片汤话）。当你不知道在你的使用场景下这两种锁该用哪个的时候，那就是用互斥量吧！
---- Hello、Hello大家好，我是木荣，今天我们继续来聊一聊Linux中多线程编程中的重要知识点，详细谈谈多线程中同步和互斥机制。...return 0; } 结果 自旋锁 自旋锁与互斥锁功能相同，唯一不同的就是互斥锁阻塞后休眠不占用CPU，而自旋锁阻塞后不会让出CPU，会一直忙等待，直到得到锁 自旋锁在用户态较少用...，而在内核态使用的比较多 自旋锁的使用场景：锁的持有时间比较短，或者说小于2次上下文切换的时间 自旋锁在用户态的函数接口和互斥量一样，把pthread_mutex_lock()/pthread_mutex_unlock...()中mutex换成spin，如：pthread_spin_init() 自旋锁函数 linux中的自旋锁用结构体spinlock_t 表示，定义在include/linux/spinlock_type.h...自旋锁的接口函数全部定义在include/linux/spinlock.h头文件中，实际使用时只需include即可 示例 include<linux/spinlock.h
* 简单的自旋锁操作。有两种变体，一种清除本地处理器上的IRQ，另一种不清除。 * * We make no fairness assumptions. They have a cost....它们是有代价的 */ //判断自旋锁是否被锁定 先通过取地址拿到spinlock里的lock 再转为字符，再解引用判断是否小于0 #define spin_is_locked(x) (*(volatile...signed char *)(&(x)->lock) <= 0) //等待自旋锁释放，barrier()保证禁止编译器任意排序 #define spin_unlock_wait(x) do { barrier...(); } while(spin_is_locked(x)) //获取自旋锁内联汇编代码，这里只是code部分，剩下在用的时候肯定是有输出数和输入数的 #define spin_lock_string...，和互斥自旋锁机构一模一样 #define RWLOCK_MAGIC 0xdeaf1eed #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK #define RWLOCK_MAGIC_INIT
那接下来，针对不同的应用场景，谈一谈「互斥锁、自旋锁、读写锁、乐观锁、悲观锁」的选择和使用。 互斥锁与自旋锁：谁更轻松自如？...当已经有一个线程加锁后，其他线程加锁则就会失败，互斥锁和自旋锁对于加锁失败后的处理方式是不一样的： 互斥锁加锁失败后，线程会释放 CPU ，给其他线程； 自旋锁加锁失败后，线程会忙等待，直到它拿到锁...所以，如果你能确定被锁住的代码执行时间很短，就不应该用互斥锁，而应该选用自旋锁，否则使用互斥锁。...自旋锁与互斥锁使用层面比较相似，但实现层面上完全不同：当加锁失败时，互斥锁用「线程切换」来应对，自旋锁则用「忙等待」来应对。...互斥锁和自旋锁都是最基本的锁，读写锁可以根据场景来选择这两种锁其中的一个进行实现。 乐观锁与悲观锁：做事的心态有何不同？ 前面提到的互斥锁、自旋锁、读写锁，都是属于悲观锁。
使用实例如下： #include // 定义自旋锁 spinlock_t my_lock; void my_function(void) { spin_lock...(&my_lock); // 访问共享资源的操作 spin_unlock(&my_lock); } 互斥锁中，要是当前线程没拿到锁，就会出让CPU；而自旋锁中，要是当前线程没有拿到锁，当前线程在...因此一定不能自旋太久，所以用户态编程里用自旋锁保护临界区的话，这个临界区一定要尽可能小，锁的粒度得尽可能小。 为什么自旋锁的响应速度会比互斥锁更快？...在小林coding中说到，自旋锁是通过 CPU 提供的 CAS 函数（Compare And Swap），在「用户态」完成加锁和解锁操作，不会主动产生线程上下文切换，所以相比互斥锁来说，会快一些，开销也小一些...但是互斥锁不是，它的目的就是只让一个线程进入临界区，其余线程没拿到锁，就只能阻塞等待。线程互斥的进入临界区，这就是互斥锁名字由来。
今天我们学习Linux线程互斥的话题。Linux同步和互斥是Linux线程学习的延伸。但这部分挺有难度的，请大家做好准备。那我们就正式开始了。...互斥锁 首先，我们先认识一些锁的常见接口 // 所有锁的相关操作函数都在这个头文件下 //这些函数如果又返回值，操作成功的话，返回0，失败的话。返回错误码。...锁只规定互斥访问，没有规定谁优先访问。 锁就是让多个线程公平竞争的结果，强者胜出嘛。 关于互斥锁的理解 所有的执行流都可以访问这一把锁，所以锁是一个共享资源。...为了实现互斥锁操作,大多数体系结构都提供了swap或exchange指令,该指令的作用是把寄存器和内存单元的数据相交换,由于只有一条指令,保证了原子性 。...将寄存器内的1归还给锁。然后return返回就可以了。 对互斥锁的简单封装 相信大家对互斥锁都有了充分的了解。接下来，我们就实现一下对互斥锁的简单封装。
临界区、信号量、互斥锁、自旋锁与原子操作 临界区 程序想要使用共享资源，必然通过一些指令去访问这些资源，若多个任务都访问同一资源，那么访问该资源的指令代码组成的区域称临界区。...自旋锁 如果进线程无法取得锁，进线程不会立刻放弃CPU时间片，而是一直申请CPU时间片轮询自旋锁，直到获取为止，一般应用于加锁时间很短（1ms左右或更低）的场景。...互斥锁 自旋锁”是一种“申请不到也不知会操作系统”的锁。其它锁都是“申请不到就通知操作系统：资源不足，我没法干活了，申请休息”。...于是操作系统暂停当前进程（线程）并将其置于等待/休眠队列，腾出它的CPU给其它进/线程使用；直到另外一个进程（线程）释放锁、它才可以再次得到执行机会。...有的资源同时只允许一个访问，无论读写；于是我们抽象它为“互斥锁”。 原子操作 原子操作，就是不能被更高等级中断抢夺优先的操作。
自旋锁(spin lock)与互斥量(mutex)的比较 自旋锁是一种非阻塞锁，也就是说，如果某线程需要获取自旋锁，但该锁已经被其他线程占用时，该线程不会被挂起，而是在不断的消耗CPU的时间，不停的试图获取自旋锁...如果是多核处理器，如果预计线程等待锁的时间较长，至少比两次线程上下文切换的时间要长，建议使用互斥量。 如果是单核处理器，一般建议不要使用自旋锁。...这种情况下使用自旋锁的代价很高。 如果加锁的代码经常被调用，但竞争情况很少发生时，应该优先考虑使用自旋锁，自旋锁的开销比较小，互斥量的开销较大。...参考文献 《多核程序设计技术》 《Linux内核设计与实现》 from:http://blog.csdn.NET/swordmanwk/article/details/6819457 pthread...的基础上加了一个可重入的属性 spin_metux 自旋锁，与pthread_spinlock_t类似，但是性能比pthread_spinlock_t低28% queuing_metux 公平的互斥锁，
上面那个例子放在这里就变成了：一方拿到锁之后，另一方就等着，知道一方将锁释放，另一方继续操作。 自旋锁 & 互斥锁 自旋锁和互斥锁嘛，一直在用的，不过以前只是简单的叫它们：锁。原来人家有名字的啊。...互斥锁：阻塞等待 自旋锁：等两下就去问一声：好了不？我很急啊！好了不？你快点啊。。。...因为自旋锁避免了操作系统进程调度和线程切换，所以自旋锁通常适用在时间比较短的情况下。由于这个原因，操作系统的内核经常使用自旋锁。...解决上面这种情况一个很好的方式是给自旋锁设定一个自旋时间，等时间一到立即释放自旋锁。...适应性自旋锁意味着自旋时间不是固定的了，而是由前一次在同一个锁上的自旋时间以及锁拥有的状态来决定，基本认为一个线程上下文切换的时间是最佳的一个时间。
正如前面文章中所述，自旋锁一般作为底层的PV原语来实现其它类型的锁。自旋锁在非抢占式调度中非常有用。...1.提供互斥机制 2.阻塞中断 阻塞中断，在非抢占式调度非常重要，中断处理程序不会使系统陷入死锁状态，因为它需要获取已被加锁的自旋锁。在这种内核中，中断处理程序是不能休眠的，因为它只使用自旋锁。...原文如下： 很多互斥量的实现非常高效，以至于应用程序采用互斥锁的性能与曾经采用自旋锁的性能基本是相同的。...事实上，有些互斥量的实现在试图获取互斥量失败的时候会先自旋一段时间，只有在自旋计数到达某一阈值时才会休眠。...试图对没有加锁的自旋锁进行解锁，结果是未定义的；如果当前线程已经获取了自旋锁并加锁，继续加锁的结果也是未定义的。这有可能引起永久自旋。
自旋锁:竞争锁的失败的线程，并不会真实的在操作系统层面挂起等待，而是JVM会让线程做 几个空循环(基于预测在不久的将来就能获得)，在经过若干次循环后，如果可以获得锁，那么进入临界区，如果还不能获得锁，...适用场景:自旋锁可以减少线程的阻塞，这对于锁竞争不激烈，且占用锁时间非常短的代码块 来说，有较大的性能提升，因为自旋的消耗会小于线程阻塞挂起操作的消耗。...如果锁的竞争激烈，或者持有锁的线程需要长时间占用锁执行同步块，就不适合使用自旋锁 了，因为自旋锁在获取锁前一直都是占用cpu做无用功，线程自旋的消耗大于线程阻塞挂起操作的消耗，造成cpu的浪费。
对于锁概念，我相信大家已经不陌生了，不论是实时嵌入式系统还是服务器上的操作系统，都使用了这个概念。所以对于锁的理解就不再赘述了。 自旋锁是设计用来在多核系统中工作的一种特殊锁。...如果内核控制路径发现自旋锁空闲，则申请加锁然后执行。相反，如果发现锁已经被其它CPU上的内核控制路径占用，它就会一直自旋，就是在循环查看锁是否已经释放，直到该锁被释放。...自旋锁的自旋过程就是一个忙等待的过程。也就是说，正在等待的内核控制路径正在浪费时间，因为什么也不干。...所以，自旋锁使用的场合就是，内核资源的占用时间一般比较短，且是多核系统的时候。...2 自旋锁结构实现 Linux内核系统中，自旋锁spinlock_t的实现主要使用了raw_spinlock_t结构，这个结构的实现，参考下面的代码： typedef struct raw_spinlock
它是为实现保护共享资源而提出一种锁机制。其实，自旋锁与互斥锁比较类似，它们都是为了解决对某项资源的互斥使用。...无论是互斥锁，还是自旋锁，在任何时刻，最多只能有一个保持者，也就说，在任何时刻最多只能有一个执行单元获得锁。但是两者在调度机制上略有不同。对于互斥锁，如果资源已经被占用，资源申请者只能进入睡眠状态。...（线程被阻塞后便进入内核（Linux）调度状态，这个会导致系统在用户态与内核态之间来回切换，严重影响锁的性能） 可重入的自旋锁和不可重入的自旋锁 文章开始的时候的那段代码，仔细分析一下就可以看出，它是不支持重入的...cas.compareAndSet(cur, null); } } } } 自旋锁与互斥锁 1.自旋锁与互斥锁都是为了实现保护资源共享的机制。...2.无论是自旋锁还是互斥锁，在任意时刻，都最多只能有一个保持者。 3获取互斥锁的线程，如果锁已经被占用，则该线程将进入睡眠状态；获取自旋锁的线程则不会睡眠，而是一直循环等待锁释放。
自旋锁：如果内核配置为SMP系统，自旋锁就按SMP系统上的要求来实现真正的自旋等待，但是对于UP系统，自旋锁仅做抢占和中断操作，没有实现真正的“自旋”。...如果配置了CONFIG_DEBUG_SPINLOCK，那么自旋锁按照SMP系统来编译。 但是为什么在UP系统中不需要真正的“带有自旋的”自旋锁呢？其实在理解了自旋锁的概念和由来，这个问题就迎刃而解了。...所以我重新查找了关于自旋锁的资料，认真研究了自旋锁的实现和相关内容。 一、自旋锁spinlock的由来 众所周知，自旋锁最初就是为了SMP系统设计的，实现在多处理器情况下保护临界区。...所以在SMP系统中，自旋锁的实现是完整的本来面目。但是对于UP系统，自旋锁可以说是SMP版本的阉割版。因为只有在SMP系统中的自旋锁才需要真正“自旋”。...在Linux内核中，自旋锁通常用于包含内核数据结构的操作，你可以看到在许多内核数据结构中都嵌入有spinlock，这些大部分就是用于保证它自身被操作的原子性，在操作这样的结构体时都经历这样的过程：上锁-
1.概要 自旋锁是一种多线程同步机制，用于保护共享资源免受并发访问的影响。自旋锁的原理是在多个线程尝试获取锁时，它们会一直自旋（即在一个循环中不断检查锁是否可用）而不是立即进入休眠状态等待锁的释放。...这种自旋的方式可以减少线程切换的开销，适用于短时间内锁的竞争情况。 基本原理： 自旋锁通常使用一个共享的标志位（例如，一个布尔值）来表示锁的状态。...如果一个线程尝试获取锁时发现标志位为true（即锁已被其他线程占用），它会在一个循环中不断自旋等待，直到锁被释放。 优点： 低延迟： 自旋锁适用于短时间内的锁竞争情况。...缺点： CPU资源浪费： 自旋锁会占用CPU资源，因为等待锁的线程会一直自旋，不断地检查锁的状态。在锁竞争激烈或锁的持有时间较长时，可能会浪费大量的CPU时间。...不适用于长时间等待： 自旋锁适用于短时间内的锁竞争，但不适合用于长时间等待锁的场景。如果一个线程持有锁的时间较长，等待锁的线程会一直自旋，造成大量的CPU资源浪费。
那接下来，针对不同的应用场景，谈一谈「互斥锁、自旋锁、读写锁、乐观锁、悲观锁」的选择和使用。 互斥锁与自旋锁：谁更轻松自如？...当已经有一个线程加锁后，其他线程加锁则就会失败，互斥锁和自旋锁对于加锁失败后的处理方式是不一样的： 互斥锁加锁失败后，线程会释放 CPU ，给其他线程； 自旋锁加锁失败后，线程会忙等待，直到它拿到锁；...所以，如果你能确定被锁住的代码执行时间很短，就不应该用互斥锁，而应该选用自旋锁，否则使用互斥锁。...自旋锁与互斥锁使用层面比较相似，但实现层面上完全不同：当加锁失败时，互斥锁用「线程切换」来应对，自旋锁则用「忙等待」来应对。...互斥锁和自旋锁都是最基本的锁，读写锁可以根据场景来选择这两种锁其中的一个进行实现。 ---- 乐观锁与悲观锁：做事的心态有何不同？ 前面提到的互斥锁、自旋锁、读写锁，都是属于悲观锁。
在这一篇中我们主要介绍第一种锁优化也就是自旋锁。 自旋锁 我们知道线程同步是用线程阻塞的方式来实现的。...这种锁的优化方式就是自旋锁。 自旋锁并不能代替线程的阻塞，它的目的是为了解决线程频繁的执行暂停和恢复也就是线程切换而存在的。如果其它线程占用锁的时间较短，那么自旋锁的优化方式效果就会非常明显。...所以为了解决上述问题，自旋锁一定有某种条件的限制，而不能让自旋锁一直等待下去。所以在虚拟机中有规定，自旋锁循环的次数默认是10次。...自旋锁本质上只有一种，但虚拟机为了更好的优化锁于是在JDK 1.6中引入了自适应的自旋锁。自适应自旋锁的意思就是循环的次数不是上述所说的默认10次了。而是根据上一个线程获取到锁时它的自旋时间来决定的。...除此之外自适应自旋锁还会检测，如果发现对于某一个锁，自旋完成后很少成功的获得锁，那么在以后要获取这个锁时将尽可能的省略掉自旋的过程，以避免浪费处理器的资源。
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