lock free的理解
以前一直不明白lock free是什么,后来发现原来是完全理解错了概念,lock free看到大家有的翻译为无锁,有的翻译为锁无关,其实用不用锁和lock free是不相关的,用了锁也可能是lock free,而不用锁有可能不是lock free。
一个lock free的解释是
一个“锁无关”的程序能够确保执行它的所有线程中至少有一个能够继续往下执行。
其实看我们那副图就是说你的各个线程不会互相阻塞,那么你的程序才能成为lock free的。像我们平常用的互斥锁,当有线程获得锁,其他线程就被阻塞掉了,这里的问题就是如果获得锁的线程挂掉了,而且锁也没有释放,那么整个程序其实就被block在那了,而如果程序是lock free的那么即使有线程挂掉,也不影响整个程序继续向下进行,也就是系统在整体上而言是一直前进的。
那么,不用锁就是lock free的吗,一开始就提到了,不用锁也可能不是lock free的,举个例子
- while (x == 0) {
- x = 1-x;
- }
在这里如果两个线程同时执行,可能同时进入while循环,然后x两次改变值之后,依然是0,那么两个线程就会一直互相在这里阻塞掉了,所以这里虽然没有锁,依然不是lock free的。
现在大家写lock free的时候一般都会使用CAS(compare and set)操作来写,因为现在很多的cpu都是支持CAS操作并作为原子操作来处理的,CAS操作一般是这样的
- bool compare_and_swap (int *oldval, int *dest, int newval) {
- if (*oldval == *dest) {
- *dest = newval;
- return true;
- }
- return false;
- }
其实这样一个操作和乐观锁很像,并且操作简单,相应的比互斥锁的代价要小。所以现在大家都是喜欢用lock free的技术来提高系统的performance。
最后如果大家对于如何编写lock free的数据结构感兴趣的话,可以参考我后面给出的链接。
一种高效无锁内存队列的实现
无锁队列的实现
锁无关的(Lock-Free)数据结构
An Introduction to Lock-Free Programming
建议继续学习:
- 无锁消息队列 (阅读:12781)
- 并发编程系列之一:锁的意义 (阅读:5874)
- 无锁HashMap的原理与实现 (阅读:5325)
- MySQL锁管理(并发锁,行锁,表锁,预加锁,全局锁等等) (阅读:4483)
- DYNAMO平台的独门绝技: 利用NWR模型与vector clock解决锁问题 (阅读:3905)
- 并行编程中的“锁”难题 (阅读:3741)
- MySQL 中 QueryCache 的锁模型 (阅读:3339)
- Linux下互斥量加锁与解锁操作的C代码实现 (阅读:3210)
- php中读写文件时锁的使用 (阅读:2922)
- 锁是怎么实现的? (阅读:2924)
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- 作者:isnowfy 来源: isnowfy
- 标签: lock 锁
- 发布时间:2014-04-21 12:45:28
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