明天不整 GO 语言，咱们来分享一下以前写的 C 代码，来看看 互斥锁，自旋锁和原子操作的 demo
互斥锁
临界区资源曾经被1个线程占用，另一个线程过去拜访临界资源的时候，会被CPU切换线程，不让运行起初的这个线程
实用于 锁住的内容多，（例如红黑数的减少节点操作），切换线程的代价小于期待的代价
自旋锁
临界区资源曾经被1个线程占用，另一个线程过去拜访临界资源的时候，相当于是一个 while(1)
一直的查看这个资源是否可用，如果可用，就进去拜访临界资源，如果不可用，则持续循环拜访
实用于锁住的内容少，（例如就执行++操作），切换线程的代价大于期待的代价
原子操作
执行的操作齐全不可分割，要么全副胜利，要么全副失败
最好的形式就是实用原子操作
实操
需要场景：
1、用10个线程别离对 count 加 100000 次， 看看后果是否是 10*100000
- main 函数中创立 10 个线程
- 线程函数中调用 inc 做数据的减少
- 别离应用 互斥锁，自旋锁，和原子操作，来进行管制
#include <stdio.h>#include <pthread.h>#include <unistd.h>#define PTHREAD_NUM 10#define INFO printfpthread_mutex_t mutex;pthread_spinlock_t spin;int inc(int *v,int add){ int old; //汇编，做一个原子操作 __asm__ volatile( "lock;xaddl %2, %1;" :"=a" (old) :"m"(*v),"a"(add) :"cc","memory" ); return old;}void * thread_callback(void *arg){ int *count = (int *)arg; int i = 100000; while(i--) { #if 0//互斥锁 pthread_mutex_lock(&mutex); (*count)++; pthread_mutex_unlock(&mutex); #elif 0//自旋锁 pthread_spin_lock(&spin); (*count)++; pthread_spin_unlock(&spin); #else//原子操作 inc(count,1); #endif usleep(1); }}int main(){ pthread_t thread[PTHREAD_NUM] = {0}; pthread_mutex_init(&mutex,NULL); pthread_spin_init(&spin,0); int count = 0; for(int i = 0;i<PTHREAD_NUM;i++){ pthread_create(&thread[i],NULL,thread_callback,&count); } for(int i = 0;i<100;i++) { INFO("count == %d\n",count); sleep(1); } return 0;}如上代码还是很简略的，感兴趣的 xdm 能够自行运行，管制本人应用互斥锁，自旋锁或者是原子操作看看成果进行比照一下
2、mutex、lock、atomic 性能比照
思路还是和下面的思路类型，咱们能够通过上面的代码来理论初步看看 mutex、lock、atomic 各自的性能
//并发//互斥锁mutex// 如果获取不到资源会让出cpu// 应用场景// 共享区域执行的内容较多的状况//自旋锁spinlock// 如果获取不到资源，会原地自旋，忙等// 应用场景// 共享区域执行的内容较少的状况//原子操作// 不可分割// 应用场景// 做简略++、--操作//#include <stdio.h>#include <pthread.h>#include <unistd.h>#include <time.h>#define MAX_PTHREAD 2#define LOOP_LEN 1000000000#define LOOP_ADD 10000int count = 0;pthread_mutex_t mutex;pthread_spinlock_t spin;typedef void *(*functhread)(void *arg);void do_add(int num){ int sum = 0; for(int i = 0;i<num;i++) { sum +=i; }}int atomic_add(int *v,int add){ int old; __asm__ volatile( "lock;xaddl %2, %1;" :"=a" (old) :"m"(*v),"a"(add) :"cc","memory" ); return old;}void * atomicthread(void *arg){ for(int i = 0;i<LOOP_LEN;i++){ atomic_add(&count,1); }}void * spinthread(void *arg){ for(int i = 0;i<LOOP_LEN;i++){ pthread_spin_lock(&spin); count++; //do_add(LOOP_ADD); pthread_spin_unlock(&spin); }}void * mutexthread(void *arg){ for(int i = 0;i<LOOP_LEN;i++){ pthread_mutex_lock(&mutex); count++; //do_add(LOOP_ADD); pthread_mutex_unlock(&mutex); }}int test_lock(functhread thre,void * arg){ clock_t start = clock(); pthread_t tid[MAX_PTHREAD] = {0}; for(int i = 0;i<MAX_PTHREAD;i++) { //创立线程 int ret = pthread_create(&tid[i],NULL,thre,NULL); if(0 != ret) { printf("pthread create rror\n"); return -1; } } for(int i = 0;i<MAX_PTHREAD;i++){//回收线程 pthread_join(tid[i],NULL); } clock_t end = clock(); //printf("start -- %ld\n",start); //printf("end -- %ld\n",end); //printf("CLOCKS_PER_SEC -- %ld\n",CLOCKS_PER_SEC); printf("spec lock is -- %ld\n",(end - start)/CLOCKS_PER_SEC);}int main(){ pthread_mutex_init(&mutex,NULL); pthread_spin_init(&spin,0);//测试spin count = 0; printf("use spin ------ \n"); test_lock(spinthread,NULL); printf("count == %d\n",count);//测试mutex count = 0; printf("use mutex ------ \n"); test_lock(mutexthread,NULL); printf("count == %d\n",count);//测试atomic count = 0; printf("use automic ------ \n"); test_lock(atomicthread,NULL); printf("count == %d\n",count); return 0;}后果
通过上述后果，咱们能够看到，加互斥锁，自旋锁，原子操作，数据都能如我所愿的累加正确，在工夫下面他们还是有肯定的差别：
自旋锁 和 互斥锁 在此处的案例性能差不多，然而原子操作绝对就快了很多
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好了，本次就到这里
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