转门对互助器

Question

这个问题与一种叫做Turnstile的同步机制有关。实现和文档的示例可以找到这里、这里和这里。在做了一些研究之后，我仍然找不到以下问题的答案。

• 转门解决了什么问题？
• 相对于互斥，回转栅极有什么优势？
• 线程和转门之间的所有权关系是什么？(如有的话)。
• 如果我们降低了这些实现的复杂性，那么转门的最基本的最小结构是什么？

Answer 1

在更彻底地阅读了solaris文档之后，我能够理解基本的想法，所以我将回答我自己的问题。

转门解决了什么问题？相对于互斥，回转栅极有什么优势？线程和转门之间的所有权关系是什么？(如有的话)。

旋转栅极可以帮助减少互斥量(或任何其他同步单元)。当我们想要使用旋转栅门来保护带有某种锁的对象时，锁就变成了一个轻量级对象，它将所有操作委托给转门。每个螺纹最多可与一个转门相关。因此#旋转门是≤#线程。这种方法有助于减少非活动锁的数量。但是，线程和转门之间没有一些明确的所有权AFAIK。

如果我们降低了这些实现的复杂性，那么转门的最基本的最小结构是什么？

我们可以通过以下方式实现天真的旋转栅门。

使用操作Turnstiles和put分配一个全局的get池(很明显，它必须是线程安全的)。对于池来说，无锁堆栈可以是一个相对容易和有效的实现。TurnstileLock是一个对象，它将替换我们的锁和互斥，并将责任委托给Turnstile。TurnstileLock持有指向Turnstile的可空指针。

当某些线程想要进入由TurnstileLock保护的关键部分时，它会检查TurnstileLock.currentTurnstile是否为null (默认情况下必须为null )。

• 如果为null，则线程从池中取出一个转门，并将其分配给TurnstileLock.currentTurnstile，递增TurnstileLock.currentTurnstile.waitingCount并输入关键部分。
• 否则，线程必须增加TurnstileLock.currentTurnstile.waitingCount并等待某些条件变量，这些条件变量必须通过currentTurnstile访问。

当某个线程想要离开关键部分(或释放锁)时，它必须检查TurnstileLock.currentTurnstile.waitingCount > 0 (在递减之后)

• 如果是，则需要通知其他线程正在休眠的条件变量。
• 否则将TurnstileLock.currentTurnstile放回池中，并将TurnstileLock.currentTurnstile设置为null。