本文共 1156 字,大约阅读时间需要 3 分钟。
Linux 内核中最常见的锁就是 Spinlock 自旋锁,自旋锁是“原地等待”的方式解决资源冲突的,即一个线程获取了一个自旋锁后,另外一个线程期望获取该自旋锁,获取不到,只能够原地“打转”(忙等待)。
自旋锁的主要优点在于不会使线程状态发生切换,始终保持在线程—直状态,减少了不必要的上下文切换,执行速度更快。与非自旋锁相比,非自旋锁在获取不到锁的时候会进入阻塞状态,从而进入内核态,当获取到锁的时候需要从内核态恢复,需要线程上下文切换,这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。
自旋锁的使用场景也有一些需要注意的事项:进程拥有自旋锁的时候,该cpu上是禁止抢占的。自旋锁通常用于多cpu之间的资源竞争,由于自旋锁的这个忙等待的特性,注定了它使用场景上的限制。自旋锁不应该被长时间的持有(消耗 CPU资源),一般应用在中断上下文。
自旋锁死锁的2种情况:
要避免自旋锁死锁,可以采取以下措施:
信号量和自旋锁的选择问题:
信号量是进程级的,用于多个进程之间对资源的互斥。如果竞争失败,会发生进程上下文切换,因为进程上下文切换的开销比较大,因此,只有当进程占用资源时间较长时,选用信号量才是较好的选择。如果访问临界资源的时间较短,用自旋锁是非常方便的,它不会引起进程睡眠而导致上下文切换。如果访问临界资源的时间较长,则选用信号量,否则选用自旋锁。信号量所保护的临界资源区可包含可能引起阻塞的代码,而自旋锁则绝对要避免这样的代码,阻塞意味着需要进程上下文切换,如果进程被切换出去,这个时候如果另外一个进程想获得自旋锁的话,会引起死锁。信号量存在于进程上下文,因此,如果被保护的资源需要在中断或者软终端情况下使用,则只能选择自旋锁。转载地址:http://llwzz.baihongyu.com/