自旋锁与互斥量功能一样,唯一一点不同的就是互斥量阻塞后休眠让出cpu,而自旋锁阻塞后不会让出cpu,会一直忙等待,直到得到锁!!! 自旋锁在用户态使用的比较少,在内核使用的比较多!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_xxx()中mutex换成spin,如:pthread_spin_init().…

linux内核--自旋锁的理解 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  …

转自:http://blog.csdn.net/liuxd3000/article/details/8567070 Linux 设备驱动中必须解决的一个问题是多个进程对共享资源的并发访问,并发访问会导致竞态,linux 提供了多种解决竞态问题的方式,这些方式适合不同的应用场景. Linux 内核是多进程.多线程的操作系统,它提供了相当完整的内核同步方法.内核同步方法列表如下: 中断屏蔽 原子操作 自旋锁 读写自旋锁 顺序锁 信号量 读写信号量 BKL (大内核锁) Seq 锁 一.并发与竞态:…

本文转载自:http://www.cppblog.com/aaxron/archive/2013/04/12/199386.html 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. 由于自旋锁使用者一般保持锁时间非常短,因此选择自旋而不是睡眠是非常必要的,自旋锁的效率远高于互斥锁. 信号量和读写信号量适合于保持时间较长的情况,它们会导致调用者睡眠,因此只能在进…

线程同步 - POSIX互斥锁 概括 本文讲解POSIX中互斥量的基本用法,从而能达到简单的线程同步.互斥量是一种特殊的变量,它有两种状态:锁定以及解锁.如果互斥量是锁定的,就有一个特定的线程持有或者拥有这个互斥量:如果没有线程持有这个互斥量,我们就说这个互斥量是解锁的.可用的.同时,互斥量还有一个等待持有该互斥量的线程队列.互斥队列中的线程获得互斥量的顺序由线程调度所决定,但POSIX没有要求实现任何特定的策略. 程序描述 现在我们尝试写一个程序来体会互斥量的基本应用,用程序来模拟验证:\[\…

自旋锁的思考:http://bbs.chinaunix.net/thread-2333160-1-1.html 近期在看宋宝华的<设备驱动开发具体解释>第二版.看到自旋锁的部分,有些疑惑.所以来请教下大家. 以下是我參考一些网络上的资料得出的一些想法,不知正确与否.记录下来大家讨论下: (1) linux上的自旋锁有三种实现:           1. 在单cpu.不可抢占内核中,自旋锁为空操作.           2. 在单cpu,可抢占内核中,自旋锁实现为"禁止内核抢占&quo…

线程同步     同属于一个进程的不同线程是共享内存的,因而在执行过程中需要考虑数据的一致性.     假设:进程有一变量i=0,线程A执行i++,线程B执行i++,那么最终i的取值是多少呢?似乎一定是i=2:其实不然,如果没有考虑线程同步,i的取值可能是1.我们先考虑自加操作的过程:a,首先将内存中i的值copy到寄存器:b,对寄存器中i的copy进行自加:c,将寄存器中自加的结果返回到内存中.回到例子,如果线程A执行完abc三个步骤,线程B在执行者三个步骤,那么结果就应该为2.但是自加不是原…

互斥锁 #include <cstdio> #include <cstdlib> #include <unistd.h> #include <pthread.h> #include "iostream" using namespace std; pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; int tmp; void* thread(void *arg) { cout <<…

线程的最大特点是资源的共享性,但资源共享中的同步问题是多线程编程的难点.linux下提供了多种方式来处理线程同步,最常用的是互斥锁.条件变量和信号量. 一.互斥锁(mutex) 通过锁机制实现线程间的同步. 初始化锁.在Linux下,线程的互斥量数据类型是pthread_mutex_t.在使用前,要对它进行初始化.静态分配:pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;动态分配:int pthread_mutex_init(pthread_m…

一.使用互斥锁 1.初始化互斥量 pthread_mutex_t mutex =PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;//静态初始化互斥量 int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t*mutex,pthread_mutexattr_t*attr);//动态初始化互斥量 int pthread_mutex_destory(pthread_mutex_t*mutex);//撤销互斥量 不能拷贝互斥量变量,但可以拷贝指向互斥量的指针,这样就可以使多个函数…

读写锁和互斥量(互斥锁)很类似,是另一种线程同步机制,但不属于POSIX标准,可以用来同步同一进程中的各个线程.当然如果一个读写锁存放在多个进程共享的某个内存区中,那么还可以用来进行进程间的同步, 和互斥量不同的是:互斥量会把试图进入已保护的临界区的线程都阻塞:然而读写锁会视当前进入临界区的线程和请求进入临界区的线程的属性来判断是否允许线程进入. 相对互斥量只有加锁和不加锁两种状态,读写锁有三种状态:读模式下的加锁,写模式下的加锁,不加锁. 读写锁的使用规则: 只要没有写模式下的加锁,任意线程都…

一.概述                                                    barrier(屏障)与互斥量,读写锁,自旋锁不同,它不是用来保护临界区的.相反,它跟条件变量一样,是用来协同多线程一起工作!!! 条件变量是多线程间传递状态的改变来达到协同工作的效果.屏障是多线程各自做自己的工作,如果某一线程完成了工作,就等待在屏障那里,直到其他线程的工作都完成了,再一起做别的事.举个通俗的例子: 1.对于条件变量.在接力赛跑里,1号队员开始跑的时候,2,3,4号队…

一.概述                                                   互斥量是线程同步的一种机制,用来保护多线程的共享资源.同一时刻,只允许一个线程对临界区进行访问. 互斥量的工作流程:创建一个互斥量,把这个互斥量的加锁调用放在临界区的开始位置,解锁调用放到临界区的结束位置.当内核优先把某个线程调度到临界区的开始位置时,线程执行这个加锁调用,并进入临界区对资源进行操作.此时其他线程再被内核调度到这里的时候,由于该互斥量已被加锁状态,得不到锁会一直阻塞在这里…

互斥量(Mutex)是“mutual exclusion”的缩写.互斥量是实现线程同步,和保护同时写共享数据的主要方法. 互斥量对共享数据的保护就像一把锁.在Pthreads中,任何时候仅有一个线程可以锁定互斥量,因此,当多个线程尝试去锁定该互斥量时仅有一个会成功.直到锁定互斥量的线程解锁互斥量后,其他线程才可以去锁定互斥量.线程必须轮着访问受保护数据. 一个拥有互斥量的线程经常用于更新全局变量.确保了多个线程更新同样的变量以安全的方式运行,最终的结果和一个线程处理的结果是相同的.这个更新的变量…

1. 线程同步: 当多个控制线程共享相同的内存时,需要确保每个线程看到一致的数据视图.当某个线程可以修改变量,而其他线程也可以读取或者修改这个变量的时候,就需要对这些线程进行同步,以确保他们在访问变量的存储内容的时候不会访问到无效的数值: 当一个线程修改变量时,其他线程在读取这个变量的值的时候可能看到不一致的数据,在变量修改时间多余一个存储器周期的处理器结构中,当存储器读与存储器写这两个周期交叉时,这种潜在的不一致性就会出现些: 2. 互斥量: 从本质上来说互斥量是一把锁,对互斥量进行加锁以后,…

概念 自旋锁可以再不能休眠的代码中使用,比如中断处理例程:在正确使用的情况下,自旋锁通常可以提供比信号量更高的性能: 一个自旋锁是一个互斥设备,它只能由两个值,锁定和解锁:通常实现为某个整数值中的单个位:希望获得特定锁的代码测试相关位,如果锁可用,则锁定位被设置,而嗲吗继续进入临界区:相反,如果锁被其他人获得,则代码进入忙循环并重复检查这个锁,直到该锁可用为止:这循环就是自旋锁自旋的部分: 自旋锁在不同的架构上实现有所不同,但是核心概念低于所有系统都都是一样的,当存在某个自旋锁时,等待执行忙循环…

内核提供了一个自旋锁的读者/写者形式, 直接模仿我们在本章前面见到的读者/写者旗标. 这些锁允许任何数目的读者同时进入临界区, 但是写者必须是排他的存取. 读者写者锁有 一个类型 rwlock_t, 在 <linux/spinlokc.h> 中定义. 它们可以以 2 种方式被声明和被 初始化: rwlock_t my_rwlock = RW_LOCK_UNLOCKED; /* Static way */ rwlock_t my_rwlock; rwlock_init(&my_rwloc…

一.关于线程安全 1.是什么决定的线程安全问题? 线程安全问题基本是由全局变量及静态变量引起的. 若每个线程中对全局变量.静态变量只有读操作,而无写操作,一般来说,这个全局变量是线程安全的:若有多个线程同时执行写操作,一般都需要考虑线程同步,否则的话就可能影响线程安全. 2.可以解决多线程并发访问资源的方法有哪些? 主要有三种方式:分别是同步代码块 .同步方法和锁机制(Lock) 其中同步代码块和同步方法是通过关键字synchronized实现线程同步 本文主要是将synchronized关键字…

条件变量通过允许线程阻塞和等待另一个线程发送信号的方法弥补了互斥锁的不足,它常和互斥锁一起使用.使用时,条件变量被用来阻塞一个线程,当条件不满足时,线程往往解开相应的互斥锁并等待条件发生变化.一旦其它的某个线程改变了条件变量,它将通知相应的条件变量唤醒一个或多个正被此条件变量阻塞的线程.这些线程将重新锁定互斥锁并重新测试条件是否满足.一般说来,条件变量被用来进行线承间的同步. 1.条件变量的结构为 pthread_cond_t (相当于windows中的事件的作用) 2.条件变量的初始化 int…

互斥锁是用来给资源上锁的,而条件变量是用来等待而不是用来上锁的. 条件变量用来自动阻塞一个线程,直到某特殊情况发生为止. 通常条件变量和互斥锁同时使用. 和条件变量使用有关的几个重要函数: int pthread_cond_init(pthread_cond_t *cond,pthread_condattr_t *cond_attr); int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond,pthread_mutex_t *mutex); int pthread_…

所以我们在用synchronized关键字的时候,能缩小代码段的范围就尽量缩小,能在代码段上加同步就不要再整个方法上加同步.这叫减小锁的粒度,使代码更大程度的并发.原因是基于以上的思想,锁的代码段太长了,别的线程是不是要等很久,等的花儿都谢了.当然这段是题外话,与本文核心思想并无太大关联. 再看上面的代码,每个线程中都new了一个Sync类的对象,也就是产生了三个Sync对象,由于不是同一个对象,所以可以多线程同时运行synchronized方法或代码段. 为了验证上述的观点,修改一下代码,让三…

信号量 信号量是相互排斥锁的升级版把相互排斥锁中1变成了n.举个简单的样例:如果如今有10个人,有一部手机.这10个人都竞争来使用手机打电话这就是相互排斥锁.对于信号量,如今可能是有4部手机,这10个人都竞争来使用手机打电话.相比相互排斥锁信号量由1变成了4.信号量相也就是操作系统中pv操作,它广泛应用进程或者线程间的同步与相互排斥. 相关库函数介绍 #include <semaphore.h>//所需头文件 //初始化信号量sem初始化的时候能够指定信号量的初始值,以及能否够在多进程间共享v…

一.概述                                                    读写锁与互斥量的功能类似,对临界区的共享资源进行保护!互斥量一次只让一个线程进入临界区,读写锁比它有更高的并行性.读写锁有以下特点: 1.如果一个线程用读锁锁定了临界区,那么其他线程也可以用读锁来进入临界区,这样就可以多个线程并行操作.但这个时候,如果再进行写锁加锁就会发生阻塞,写锁请求阻塞后,后面如果继续有读锁来请求,这些后来的读锁都会被阻塞!这样避免了读锁长期占用资源,防止写锁饥饿…

一.概述                                                    上一篇,介绍了互斥量.条件变量与互斥量不同,互斥量是防止多线程同时访问共享的互斥变量来保护临界区.条件变量是多线程间可以通过它来告知其他线程某个状态发生了改变,让等待在这个条件变量的线程继续执行.通俗一点来讲:设置一个条件变量让线程1等待在一个临界区的前面,当其他线程给这个变量执行通知操作时,线程1才会被唤醒,继续向下执行. 条件变量总是和互斥量一起使用,互斥量保护着条件变量,防止多个…

读写锁比mutex有更高的适用性,可以多个线程同时占用读模式的读写锁,但是只能一个线程占用写模式的读写锁.1. 当读写锁是写加锁状态时,在这个锁被解锁之前,所有试图对这个锁加锁的线程都会被阻塞:2. 当读写锁在读加锁状态时,所有试图以读模式对它进行加锁的线程都可以得到访问权,但是以写模式对它进行枷锁的线程将阻塞:3. 当读写锁在读模式锁状态时,如果有另外线程试图以写模式加锁,读写锁通常会阻塞随后的读模式锁请求,这样可以避免读模式锁长期占用,而等待的写模式锁请求长期阻塞:这种锁适用对数据结构进行读…

参考链接:https://blog.csdn.net/daaikuaichuan/article/details/82950711#font_size5font_2 一,互斥锁 #include <pthread.h> #include <time.h>     // 初始化一个互斥锁.     int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutexattr_t *attr);     // 对互斥锁上锁…

[Linux多线程]三个经典同步问题 - 神奕的专栏 - 博客频道 - CSDN.NET http://blog.csdn.net/lisonglisonglisong/article/details/45390227 Linux多进程多线程互斥同步例子_Linux编程_Linux公社-Linux系统门户网站 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-01/78394.htm UNIX/Linux-线程控制(实例入门篇) - 菜鸟的自留地- 博客频道 - CSDN.N…

[a] 概念 建议锁:在遵循相同记录锁规则的进程/线程间生效,通常用于保证某个程序自身多个进程/线程间的数据一致性 强制锁:意在保证所有进程间的数据一致性,但不一定有效:如不能应对先 unlink 后建立同名副本的行为 [b] fcntl #include <fcntl.h> int fcntl(int fd, int cmd, struct flock *flockp) //出错返回 -1  struct flock { short l_type; //锁类型:F_RDLCK / F_WRL…

一.概述: 自旋锁是SMP架构中的一种low-level的同步机制.当线程A想要获取一把自旋锁而该锁又被其它线程锁持有时,线程A会在一个循环中自旋以检测锁是不是已经可用了.对于自选锁需要注意: 由于自旋时不释放CPU,因而持有自旋锁的线程应该尽快释放自旋锁,否则等待该自旋锁的线程会一直在那里自旋,这就会浪费CPU时间. 持有自旋锁的线程在sleep之前应该释放自旋锁以便其它线程可以获得自旋锁. 使用任何锁需要消耗系统资源(内存资源和CPU时间),这种资源消耗可以分为两类: 建立锁所需要的资源 线…

转自:http://blog.csdn.net/xu_guo/article/details/6072823 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. 自旋锁最多只能被一个可执行线程持有(读写自旋锁除外).自旋锁不会引起调用者睡眠,如果一个执行线程试图获得一个已经被持有的自旋锁,那么线程就会一直进行忙循环,一直等待下去(一直占用 CPU ),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. 由于自旋锁使用者一般保持锁时间非常短,因此选择自旋而不…