嵌入式终于明白了原来这就是自旋锁

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自旋锁（Spin Lock）是一种同步机制，紧张用于保护对共享资源的访问，特殊是在多处理器或多核环境下。
与互斥量不同，自旋锁常日用于较短韶光内的资源保护，适用于那些资源访问韶光很短，而等待韶光相对较长的场景。

自旋锁的基本观点

自旋锁的核心思想是在考试测验获取锁失落败时，线程或任务会不断地循环检讨锁的状态，而不是进入就寝状态。
一旦检测到锁被开释，线程就会立即获取锁并连续实行。
这种不断检讨锁状态的过程被称为“自旋”。

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自旋锁的事情事理初始化:在创建自旋锁之前，须要对其进行初始化。
初始化常日包括设置自旋锁的初始状态和其他属性。
锁定:一个线程或任务通过调用相应的API（如spin_lock()）来获取自旋锁。
如果自旋锁当前未被锁定，那么要求线程将成功获取自旋锁并可以访问共享资源。
如果自旋锁已被其他线程锁定，要求线程将进入一个循环（即自旋），不断地检讨锁的状态，直到锁被开释。
解锁:当线程完成对共享资源的操作后，须要通过调用相应的API（如spin_unlock()）来开释自旋锁。
开释自旋锁后，正在自旋的线程将有机会获取自旋锁。
自旋锁的特点非壅塞性:自旋锁不会使线程进入就寝状态，而是让线程保持生动状态，不断检讨锁的状态。
轻量级:由于自旋锁不须要操作系统级别的高下文切换，因此在获取和开释锁时开销较小。
适宜短期保护:自旋锁最适宜那些资源访问韶光很短，而等待韶光相对较长的场景。
对付永劫光占用锁的资源，自旋锁可能导致CPU空转，摧残浪费蹂躏打算资源。
无优先级反转:自旋锁本身不涉及优先级的调度，因此不会导致优先级反转问题。
硬件支持:在当代处理器上，自旋锁常日利用原子操作或专门的指令集来实现，以确保其高效性。
自旋锁的运用保护共享数据构造:在多线程环境下，当多个线程须要短暂地访问同一个数据构造时，可以利用自旋锁来确保数据的同等性。
同步资源访问:当多个线程须要快速访问共享资源时，自旋锁可以用来同步这些线程的访问，避免竞态条件。
内核编程:在操作系统内核中，自旋锁常用于保护对共享数据构造的访问，特殊是在中断处理程序中。
示例代码

这里是一个大略的C措辞示例，展示了如何利用自旋锁来保护对共享资源的访问：

（图片来自网络侵删）

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>// 定义一个共享变量int shared_value = 0;pthread_spinlock_t spinlock;void increment(void arg) { int i; for (i = 0; i < 10000; i++) { while (pthread_spin_trylock(&spinlock) != 0); // 考试测验锁定自旋锁 shared_value++; pthread_spin_unlock(&spinlock); // 解锁自旋锁 } return NULL;}int main() { pthread_t thread1, thread2; // 初始化自旋锁 pthread_spin_init(&spinlock, PTHREAD_PROCESS_PRIVATE); // 创建两个线程 pthread_create(&thread1, NULL, increment, NULL); pthread_create(&thread2, NULL, increment, NULL); // 等待线程结束 pthread_join(thread1, NULL); pthread_join(thread2, NULL); // 输出终极的共享值 printf("Final shared value: %d\n", shared_value); // 销毁自旋锁 pthread_spin_destroy(&spinlock); return 0;}

在这个例子中，两个线程分别调用increment函数，通过自旋锁来保护对shared_value的访问，确保数据的同等性。

总结

自旋锁是多线程和多任务编程中的一种主要同步机制，特殊适用于须要快速访问共享资源的场景。
通过合理利用自旋锁，可以提高程序的效率和相应速率。
希望这些信息对你有所帮助！