理论上:

mutex和spinlock都是用于多进程/线程间访问公共资源时保持同步用的,只 是在lock失败的时候处理方式有所不同。首先,当一个thread 给一个mutex上锁失败的时候,thread会进入sleep状态,从而让其他的thread运行,其中就包裹已经给mutex上锁成功的那个 thread,被占用的lock一旦释放,就会去wake up 那个sleep的thread。其次,当一个thread给一个spinlock上锁失败的时候,thread会在spinlock上不停的轮讯,直到成 功,所以他不会进入sleep状态(当然,时间片用完了,内核会自动进行调度)。


存在的问题:

无论是mutex还是spinlock,如果一个thread去给一个已经被其他thread占用的锁上锁,那么从此刻起到其他thread对此锁解锁的时间长短将会导致mutex和spinlock出现下面的问题。

mutex的问题是,它一旦上锁失败就会进入sleep,让其他thread运行,这
就需要内核将thread切换到sleep状态,如果mutex又在很短的时间内被释放掉了,那么又需要将此thread再次唤醒,这需要消耗许多CPU
指令和时间,这种消耗还不如让thread去轮讯。也就是说,其他thread解锁时间很短的话会导致CPU的资源浪费。

spinlock的问题是,和上面正好相反,如果其他thread解锁的时间很长的话,这种spinlock进行轮讯的方式将会浪费很多CPU资源。


解决方法:

对于single-core/single-CPU,spinlock将一直浪费
CPU资源,如果采用mutex,反而可以立刻让其他的thread运行,可能去释放mutex
lock。对于multi-core/mutil-CPU,会存在很多短时间被占用的lock,如果总是去让thread sleep,紧接着去wake
up,这样会浪费很多CPU资源,从而降低了系统性能,所以应该尽量使用spinlock。


现实情况:

由于程序员不太可能确定每个运行程序的系统CPU和core的个数,所以也不可能去确
定使用那一种lock。因此现在的操作系统通常不太区分mutex和spinlock了。实际上,大多数现代操作系统已经使用了混合
mutex(hybrid mutex)和混合spinlock(hybrid spinlock)。说白了就是将两者的特点相结合。

hydrid mutex:在一个multi-core系统上,hybrid
mutex首先像一个spinlock一样,当thread加锁失败的时候不会立即被设置成sleep,但是,当过了一定的时间(或则其他的策略)还没有
获得lock,就会被设置成sleep,之后再被wake up。而在一个single-core系统上,hybrid
mutex就不会表现出spinlock的特性,而是如果加锁失败就直接被设置成sleep。

hybrid spinlock:和hybrid
mutex相似,只不过,thread加锁失败后在spinlock一段很短的时间后,会被stop而不是被设置成sleep,stop是正常的进程调
度,应该会比先让thread sleep然后再wake up的开销小一些。


总结:

写程序的时候,如果对mutex和spinlock有任何疑惑,请选择使用mutex。

mutex 和 spinlock 对比的更多相关文章

  1. Mutex, semaphore, spinlock

    Mutex是一把钥匙,一个人拿了就可进入一个房间,出来的时候把钥匙交给队列的第一个.一般的用法是用于串行化对critical section代码的访问,保证这段代码不会被并行的运行. Semaphor ...

  2. Mutex, semaphore, spinlock的深度解析

    Mutex是一把钥匙,一个人拿了就可进入一个房间,出来的时候把钥匙交给队列的第一个.一般的用法是用于串行化对critical section代码的访问,保证这段代码不会被并行的运行. Semaphor ...

  3. std::shared_mutex和std::mutex的性能对比(banchmark)

    原文作者:@玄冬Wong 转载请注明原文出处:http://aigo.iteye.com/blog/2296462 key world: std::shared_mutex.std::mutex.pe ...

  4. 锁相关知识 & mutex怎么实现的 & spinlock怎么用的 & 怎样避免死锁 & 内核同步机制 & 读写锁

    spinlock在上一篇文章有提到:http://www.cnblogs.com/charlesblc/p/6254437.html  通过锁数据总线来实现. 而看了这篇文章说明:mutex内部也用到 ...

  5. Pthreads并行编程之spin lock与mutex性能对比分析(转)

    POSIX threads(简称Pthreads)是在多核平台上进行并行编程的一套常用的API.线程同步(Thread Synchronization)是并行编程中非常重要的通讯手段,其中最典型的应用 ...

  6. 【linux】spinlock 的实现

    一.什么是spinlock spinlock又称自旋锁,是实现保护共享资源而提出一种锁机制.自旋锁与互斥锁比较类似,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 ...

  7. [MySQL Reference Manual]14 InnoDB存储引擎

    14 InnoDB存储引擎 14 InnoDB存储引擎 14.1 InnoDB说明 14.1.1 InnoDB作为默认存储引擎 14.1.1.1 存储引擎的趋势 14.1.1.2 InnoDB变成默认 ...

  8. C/C++ Volatile关键词深度剖析(转)

    本文转载自博文C/C++ Volatile关键词深度剖析. 背景 前几天,发了一条如下的微博 (关于C/C++ Volatile关键词的使用建议): 此微博,引发了朋友们的大量讨论:赞同者有之:批评者 ...

  9. c++Volatile关键词

    看到的一篇文章觉得还不错吧,文章具体位置也找不到了,复制一下,留着日后复习 背景 此微博,引发了朋友们的大量讨论:赞同者有之:批评者有之:当然,更多的朋友,是希望我能更详细的解读C/C++ Volat ...

随机推荐

  1. C++中类的内存空间大小(sizeof)分析

    注意类大小与结构体大小还是有一些不同的,类里面还包含成员函数(特别是虚函数),结构体中一般只有数据成员. 首先明确各数据类型占多大的空间.例如int到底是占2字节还是4字节空间: 在TC里,int是2 ...

  2. (原)使用mkl计算特征值和特征向量

    转载请注明出处: http://www.cnblogs.com/darkknightzh/p/5585271.html 参考文档:mkl官方文档 lapack_int LAPACKE_sgeev(in ...

  3. php 大流量网站访问

    1:确认服务器硬件能否支持当前流量 2:数据库优化,用到什么字段查什么字段,减轻查询负担. 3:静态化,缓存,减少连库操作. 4:禁止外部盗链,减轻负载压力. 5:控制文件下载大小,尽量不超过2M,有 ...

  4. shell date格式化输出

    1-  echo `date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S"` 2014-11-13 15:06:26 2-  echo `date "+%y-%m-%d %H ...

  5. 各种浏览器的agent信息(IE Chrome Safari Firefox)

    Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/47.0.2526.73 Safari/53 ...

  6. postgresql创建用户

    (1)内部命令create user 用户名 with superuser password '密码';              先进入数据库后用命令\h create user 查看帮助     ...

  7. C语言基础10

    栈区间:在函数内部声明的变量都存放在栈区间,比如int char 数组 结构体 指针,只管申请,系统会自动帮我们回收,收回的时间是作用域结束之后,遵循的原则是"先进后出". int ...

  8. webservice 技术改进

    Webservice 技术改进 1.不同系统不同语言之间的交互 基于http协议进行传输,使用REST服务实现WS 2.不同系统相同语言之间的交互 使用RPC(romate process call) ...

  9. CircleImageView自定义圆形控件的使用

    1.自定义圆形控件github地址: https://github.com/hdodenhof/CircleImageView 主要的类: package de.hdodenhof.circleima ...

  10. java实现文件编码监测

    java实现文件编码监测 最近在做一个文档的翻译项目,可文档的编码不知道,听头疼的.尝试了很多方法最后发现JCharDet这个工具可以轻松解决这个问题.于是作此笔记希望日后提醒自己以及帮助又需要的人. ...