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利用C++11原子量如何實現自旋鎖詳解-創(chuàng)新互聯

一、自旋鎖

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自旋鎖是一種基礎的同步原語,用于保障對共享數據的互斥訪問。與互斥鎖的相比,在獲取鎖失敗的時候不會使得線程阻塞而是一直自旋嘗試獲取鎖。當線程等待自旋鎖的時候,CPU不能做其他事情,而是一直處于輪詢忙等的狀態(tài)。自旋鎖主要適用于被持有時間短,線程不希望在重新調度上花過多時間的情況。實際上許多其他類型的鎖在底層使用了自旋鎖實現,例如多數互斥鎖在試圖獲取鎖的時候會先自旋一小段時間,然后才會休眠。如果在持鎖時間很長的場景下使用自旋鎖,則會導致CPU在這個線程的時間片用盡之前一直消耗在無意義的忙等上,造成計算資源的浪費。

使用自旋鎖時要注意:

由于自旋時不釋放CPU,因而持有自旋鎖的線程應該盡快釋放自旋鎖,否則等待該自旋鎖的線程會一直在哪里自旋,這就會浪費CPU時間。

持有自旋鎖的線程在sleep之前應該釋放自旋鎖以便其他咸亨可以獲得該自旋鎖

二、CAS操作實現自旋鎖

CAS(Compare and Swap),即比較并替換,實現并發(fā)算法時常用到的一種技術,這種操作提供了硬件級別的原子操作(通過鎖總線的方式)。CAS操作的原型可以認為是:

bool CAS(V, A, B)

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