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自旋锁
自旋锁:竞争锁的失败的线程，并不会真实的在操作系统层面挂起等待，而是JVM会让线程做 几个空循环(基于预测在不久的将来就能获得)，在经过若干次循环后，如果可以获得锁，那么进入临界区，如果还不能获得锁， 适用场景:自旋锁可以减少线程的阻塞，这对于锁竞争不激烈，且占用锁时间非常短的代码块 来说，有较大的性能提升，因为自旋的消耗会小于线程阻塞挂起操作的消耗。 如果锁的竞争激烈，或者持有锁的线程需要长时间占用锁执行同步块，就不适合使用自旋锁 了，因为自旋锁在获取锁前一直都是占用cpu做无用功，线程自旋的消耗大于线程阻塞挂起操作的消耗，造成cpu的浪费。
1K00发布于 2019-04-18 - 来自专栏程序员
自旋锁
自旋锁的具体描述，可以看这里： https://blog.csdn.net/zy010101/article/details/83869140 自旋锁适合于锁被持有的时间比较短的场合，这样能避免线程调度的时候花费的成本 正如前面文章中所述，自旋锁一般作为底层的PV原语来实现其它类型的锁。自旋锁在非抢占式调度中非常有用。 （不抢占，只能等待时间片用完，或者是） 自旋锁在用户层面而言，不被经常使用。APUE中这样写到自旋锁，从他的描述不难看出，不希望在用户层面使用自旋锁。 需要注意的是，pthread_spin_lock函数在获取锁之前一直处于自旋状态，直到获取锁为止；而pthread_spin_trylock函数如果不能获取锁，那么立即返回EBUSY错误，它不自旋。 试图对没有加锁的自旋锁进行解锁，结果是未定义的；如果当前线程已经获取了自旋锁并加锁，继续加锁的结果也是未定义的。这有可能引起永久自旋。
1K20发布于 2020-05-18 - 来自专栏JusterZhu
自旋锁
1.概要 自旋锁是一种多线程同步机制，用于保护共享资源免受并发访问的影响。自旋锁的原理是在多个线程尝试获取锁时，它们会一直自旋（即在一个循环中不断检查锁是否可用）而不是立即进入休眠状态等待锁的释放。 这种自旋的方式可以减少线程切换的开销，适用于短时间内锁的竞争情况。 基本原理： 自旋锁通常使用一个共享的标志位（例如，一个布尔值）来表示锁的状态。 如果一个线程尝试获取锁时发现标志位为true（即锁已被其他线程占用），它会在一个循环中不断自旋等待，直到锁被释放。 优点： 低延迟： 自旋锁适用于短时间内的锁竞争情况。 缺点： CPU资源浪费： 自旋锁会占用CPU资源，因为等待锁的线程会一直自旋，不断地检查锁的状态。在锁竞争激烈或锁的持有时间较长时，可能会浪费大量的CPU时间。 不适用于长时间等待： 自旋锁适用于短时间内的锁竞争，但不适合用于长时间等待锁的场景。如果一个线程持有锁的时间较长，等待锁的线程会一直自旋，造成大量的CPU资源浪费。
88810编辑于 2023-09-06 - 来自专栏吉林乌拉
自旋锁
在这一篇中我们主要介绍第一种锁优化也就是自旋锁。 自旋锁 我们知道线程同步是用线程阻塞的方式来实现的。 这种锁的优化方式就是自旋锁。 自旋锁并不能代替线程的阻塞，它的目的是为了解决线程频繁的执行暂停和恢复也就是线程切换而存在的。如果其它线程占用锁的时间较短，那么自旋锁的优化方式效果就会非常明显。 所以为了解决上述问题，自旋锁一定有某种条件的限制，而不能让自旋锁一直等待下去。所以在虚拟机中有规定，自旋锁循环的次数默认是10次。 自旋锁本质上只有一种，但虚拟机为了更好的优化锁于是在JDK 1.6中引入了自适应的自旋锁。自适应自旋锁的意思就是循环的次数不是上述所说的默认10次了。而是根据上一个线程获取到锁时它的自旋时间来决定的。 除此之外自适应自旋锁还会检测，如果发现对于某一个锁，自旋完成后很少成功的获得锁，那么在以后要获取这个锁时将尽可能的省略掉自旋的过程，以避免浪费处理器的资源。
1.5K30发布于 2019-08-14 - 来自专栏日常技术分享
自旋锁
与互斥锁类似，自旋锁保证了公共数据在任意时刻最多只能由一条线程获取使用，不同的是在获取锁失败后自旋锁会采取自旋的处理方式。 自旋锁 自旋锁是指当一个线程尝试获取某个锁时，如果该锁已被其他线程占用，就一直循环检测锁是否被释放，而不是进入线程挂起或睡眠状态。一旦另外一个线程释放该锁后，此线程便能获得该锁。 自旋锁存在的问题 1、自旋锁一直占用CPU，在未获得锁的情况下，一直运行，如果不能在很短的时间内获得锁，会导致CPU效率降低。 2、试图递归地获得自旋锁会引起死锁。 递归程序决不能在持有自旋锁时调用它自己，也决不能在递归调用时试图获得相同的自旋锁。 由此可见，我们要慎重的使用自旋锁，自旋锁适合于锁使用者保持锁时间比较短并且锁竞争不激烈的情况。 正是由于自旋锁使用者一般保持锁时间非常短，因此选择自旋而不是睡眠是非常必要的，自旋锁的效率远高于互斥锁。
1.1K40编辑于 2022-06-01 - 来自专栏逆向技术
Windows 驱动开发 - 自旋锁，队列自旋锁，链表自旋锁的使用.
目录 windows 驱动开发之自旋锁结构的使用 一丶自旋锁 1.1 简介 1.2 使用自旋锁 1.3 错误的用法 二丶 链表中使用自旋锁 2.1 简介 三丶队列自旋锁 3.1 简介 windows 驱动开发之自旋锁结构的使用 其实自旋锁就是用来限制多线程对同一数据资源的访问而设定的。 而内核中的自旋锁与Ring3层的临界区类似。 看看如何使用自旋锁吧。 1.2 使用自旋锁 初始化自旋锁 自旋锁是内核中提供的一种高IRQL的锁，用同步以独占的方式来访问某个资源。 ) 2.获得自旋锁 (KeAcquireSpinlock) 3.释放自旋锁 (keReleaseSpinLock) 但是这里注意的事情是我们的锁的使用。 所以在使用队列自旋锁的时候一定注意不要和自旋锁混用。 比如等待使用 自旋锁， 释放使用队列自旋锁。
2.4K10发布于 2021-09-10 - 来自专栏全栈程序员必看
cas与自旋锁(轻量级锁就是自旋锁吗)
（1）volatile保证了可见性和有序性 （2）CAS保证了原子性，而且是无锁操作，提高了并发效率。 （3） 如果相等，则修改值并返回true。 注意：从1、2步可以看CAS机制实现的锁是自旋锁，如果线程一直无法获取到锁，则一直自旋，不会阻塞 CAS和syncronized的比较 CAS线程不会阻塞，线程一致自旋 syncronized会阻塞线程 解决办法： 使用版本号，在变量前面追加上版本号，每次变量更新的时候把版本号加1，那么A－B－A 就会变成1A-2B-3A。 （2）循环时间长开销会比较大：自旋重试时间，会给CPU带来非常大的执行开销 （3）只能保证一个共享变量的原子操作，不能保证同时对多个变量的原子性操作 解决办法： 从Java1.5开始JDK提供了AtomicReference
1.8K10编辑于 2022-07-31 - 来自专栏代码宇宙
乐观锁&悲观锁&自旋锁
作者：wolf鬼刀 前言 文章目录 乐观锁&悲观锁&自旋锁 一、悲观锁 二、乐观锁 1.乐观锁常见的两种实现方式 2. 版本号机制 3. CAS算法 4. CAS缺点 四、乐观锁和悲观锁的使用场景 五、自选锁 1.自选锁的原理 2.自选锁的缺陷 3.自旋锁的使用场景 一、悲观锁 总是假设最坏的情况，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁 3.操作员AAA此时将其读出（version=1version=1version=1），并从其帐户余额中扣除50（ 50 ）。 3. CAS算法 即compare and swap（比较与交换），是一种有名的无锁算法。 因此，一般自旋锁实现会有一个参数限定最多持续尝试次数. 超出后, 自旋锁放弃当前time slice. 等下一次机会。 3.自旋锁的使用场景 自旋锁比较适用于锁使用者保持锁时间比较短的情况。
1.5K40编辑于 2023-02-16 - 来自专栏代码工具
go 自旋锁
自旋锁自旋锁是指当一个线程在获取锁的时候，如果锁已经被其他线程获取，那么该线程将循环等待，然后不断地判断是否能够被成功获取，直到获取到锁才会退出循环。 通过死循环检测锁的标志位, 避免了上下文切换的开销, 但是自旋会消耗CPU资源。自旋锁就主要用在临界区持锁时间非常短且CPU资源不紧张的情况下，自旋锁一般用于多核的服务器。 所以一般用于临界区持锁时间比较长的操作。 自旋锁实现基础版本go官方提供了atomic算法相关的包, 我们可以使用它直接实现一个自旋锁package mainimport ("runtime""sync""sync/atomic")type originSpinLock 21.54 ns/opBenchmarkSpinLockBenchmarkSpinLock-12 66324406 18.29 ns/op参考《go ants源码》《自旋锁
1.3K41编辑于 2022-07-12 - 来自专栏FREE SOLO
自旋锁是什么？
自旋锁：竞争锁的失败的线程，并不会真实的在操作系统层面挂起等待，而是JVM会让线程做几个空循环(基于预测在不久的将来就能获得)，在经过若干次循环后，如果可以获得锁，那么进入临界区，如果还不能获得锁，才会真实的将线程在操作系统层面进行挂起 适用场景：自旋锁可以减少线程的阻塞，这对于锁竞争不激烈，且占用锁时间非常短的代码块来说，有较大的性能提升，因为自旋的消耗会小于线程阻塞挂起操作的消耗。 如果锁的竞争激烈，或者持有锁的线程需要长时间占用锁执行同步块，就不适合使用自旋锁了，因为自旋锁在获取锁前一直都是占用cpu做无用功，线程自旋的消耗大于线程阻塞挂起操作的消耗，造成cpu的浪费。
1K10编辑于 2022-05-06 - 来自专栏一个会写诗的程序员的博客
偏向锁、轻量级锁、重量级锁、自旋锁、自适应自旋锁
如果替换失败，说明有其他线程尝试过获取该锁（此时锁已膨胀），那就要在释放锁的同时，唤醒被挂起的线程。 3. 自旋锁 在自旋状态下，当一个线程A尝试进入同步代码块，但是当前的锁已经被线程B占有时，线程A不进入阻塞状态，而是不停的空转，等待线程B释放锁。 优点：开启自旋锁后能减少线程的阻塞，在对于锁的竞争不激烈且占用锁时间很短的代码块来说，能提升很大的性能，在这种情况下自旋的消耗小于线程阻塞挂起的消耗。 自适应自旋锁 自适应意味着自旋的时间不再固定了，而是由前一次在同一个锁上的自旋时间及锁的拥有者的状态来决定： 如果在同一个锁对象上，自旋等待之前成功获得过的锁，并且持有锁的线程正在运行中，那么虚拟机就会认为这次自旋也很有可能再次成功 相反的，如果对于某个锁，自旋很少成功获得过，那么以后要获取这个锁时将可能减少自旋时间甚至省略自旋过程，以避免浪费处理器资源。 自适应自旋解决的是“锁竞争时间不确定”的问题。
5.6K20发布于 2020-05-26 - 来自专栏鳄鱼儿的技术分享
可重入锁和自旋锁
public synchronized void mehtodA(){ mehtodB(); } public synchronized void mehtodB(){ // TODO } 自旋锁 自旋锁是一种用于保护多线程共享资源的锁，与一般互斥锁（mutex）不同之处在于当自旋锁尝试获取锁时以 忙等待（busy waiting） 的形式不断地循环检查锁是否可用。 在多CPU的环境中，对持有锁较短的程序来说，使用自旋锁代替一般的互斥锁往往能够提高程序的性能。 可重入锁和自旋锁的优缺点： 自旋锁的优点在于，因为自旋锁不会引起调用者睡眠，所以不会进行线程调度，CPU时间片轮转等耗时操作。所以如果能在很短的时间内获得锁，自旋锁的效率远高于互斥锁。 缺点在于，自旋锁一直占用CPU，他在未获得锁的情况下，一直运行自旋，所以占用着CPU，如果不能在很短的时间内获得锁，这无疑会使CPU效率降低。自旋锁不能实现递归调用。
64810编辑于 2024-05-21 - 来自专栏全栈程序员必看
CAS锁(cas自旋锁原理)
备注知识： 关于CPU的锁有如下3种： 3.1 处理器自动保证基本内存操作的原子性 首先处理器会自动保证基本的内存操作的原子性。 频繁使用的内存会缓存在处理器的L1，L2和L3高速缓存里，那么原子操作就可以直接在处理器内部缓存中进行，并不需要声明总线锁，在奔腾6和最近的处理器中可以使用“缓存锁定”的方式来实现复杂的原子性。 在变量前面追加上版本号，每次变量更新的时候把版本号加一，那么A－B－A 就会变成1A-2B－3A。 自旋CAS如果长时间不成功，会给CPU带来非常大的执行开销。 3. 只能保证一个共享变量的原子操作。
1.7K10编辑于 2022-08-01 - 来自专栏学习之路
【Linux】：多线程（读写锁 && 自旋锁）
在获取锁时，如果锁被其他线程占用，线程并不会进入休眠状态，而是不断地重复检查锁是否可用，这个过程就被称为“自旋” 2.2 自旋锁的原理 自旋锁通常使用一个共享的标志位(如一个布尔值)来表示锁的状态。 在多 CPU 环境下，自旋锁可能不如其他锁机制高效，因为它可能导致线程在不同的 CPU 上自旋等待。 结论 自旋锁是一种适用于短时间内锁竞争情况的同步机制，它通过减少线程切换的开销来提高锁操作的效率。 不适用于长时间锁持有：如果锁的持有时间较长，自旋锁并不适合，因为自旋等待会导致极大的性能问题 可能引起活锁：当多个线程同时自旋等待同一个锁时，如果没有适当的退避策略，可能会导致所有线程都在不断检查锁状态而无法进入临界区 2.5 自旋锁 VS 互斥锁 与传统的互斥锁（Mutex）不同，互斥锁通常会让线程在无法获得锁时进入休眠状态，减少 CPU 的浪费，而自旋锁则在锁被占用时不断轮询，直到获取到锁。 这种方式通常用于锁持有时间较短的场景，因为自旋锁避免了线程切换的开销，但是不合理的使用，可能也会浪费 CPU 资源 3.
1.5K10编辑于 2024-12-20 - 来自专栏Java面试教程
CAS 无锁优化=自旋=乐观锁
如果果另一个线程修改V值假设原来是A，先修改成B，再修改回成A。当前线程的CAS操作无法分辨当前V值是否发生过变化。 解决：
76820编辑于 2022-08-31 - 来自专栏嵌入式艺术
自旋锁的衍生锁有哪些？
【深入理解Linux内核锁】五、衍生自旋锁 上一章，我们了解了自旋锁的相关接口与实现，下面我们来看一下基于自旋锁的衍生锁！ 衍生锁种类比较多，我们本篇主要起引导作用，不详细介绍其内部实现！ 1、前言 自旋锁主要用来解决SMP和调度引发的竞态问题，但是普通的自旋锁并不关心临界区在执行什么操作，对读和写都一视同仁，这样就会存在一些弊端！ 基于上述的弊端，伟大的工程师们，基于自旋锁逐渐就衍生出了一些效率更高的锁，比如：读写自旋锁，顺序自旋锁，RCU等，下面我们一一介绍。 2、读写自旋锁 读写自旋锁主要解决自旋锁的同时读的问题，即： 多个线程可以同时读取临界区资源 多个线程同时写是互斥的 多个线程读和写之间是互斥的 说到底，读写自旋锁就是允许了 读的并发！ ；如果为0，则说明未被占用；然后每执行一次write_lock，value最高位置1，每执行一次write_unlock，value清0 3、顺序锁 读写锁在自旋锁的基础之上，允许了读的并发，但是读操作和写操作之间还是互斥的
62740编辑于 2023-09-26 - 来自专栏c语言，c++
【Linux】多线程(自旋锁、读写锁)
今日更新了Linux线程的内容 欢迎大家关注点赞收藏⭐️留言 自旋锁 概述 自旋锁是一种多线程同步机制，用于保护共享资源免受并发访问的影响。 原理 自旋锁通常使用一个共享的标志位（如一个布尔值）来表示锁的状态。当标志位为 true 时，表示锁已被某个线程占用；当标志位为 false 时，表示锁可用。 如果标志位为 true （即锁已被其他线程占用），线程会在一个循环中不断自旋等待，直到锁被释放。 private选项表示自旋锁只能在同一进程内的多个线程内使用。pshared表示可以在多个不同的进程内使用同一个自旋锁。 在多 CPU 环境下，自旋锁可能不如其他锁机制高效，因为它可能导致线程在不同的 CPU 上自旋等待。 结论 自旋锁是一种适用于短时间内锁竞争情况的同步机制，它通过减少线程切换的开销来提高锁操作的效率。
1.2K10编辑于 2024-12-03 - 来自专栏Linux内核深入分析
自旋锁spin_lock
自旋锁的引入 原子变量适用在多核之间多单一共享变量进行互斥访问，如果要保护多个变量，并且这些变量之间有逻辑关系时，原子变量就不适用了。例如：常见的双向链表。假设有三个链表节点Ａ、Ｂ、Ｃ。 如果是0说明可以获得锁；如果不为0，说明自旋锁处于上锁状态，不能访问，执行bne 1b指令，跳到标号1处不停执行。 如果为0，表明更新锁的状态成功；如果不为0表明锁的状态没哟更新成功，执行”bne 1b”，跳转到标号1继续执行。 if(newval == 0) 进入临界区 2: wfe 自旋等待 ldaxrh %w2, %4 tmp = lock->owner 获取当前的Owner值存放在tmp中 eor %w1, %w2 , %w0, lsr #16 if(next == owner) 判断next是否等于owner cbnz %w1, 2b 如果不等跳到标号2自旋，负责进入临界区域 ARM64 上spin_unlock
1.2K51发布于 2020-03-24 - 来自专栏流柯技术学院
转：自旋锁（spinlock）
自旋锁与互斥锁有点类似，只是自旋锁不会引起调用者睡眠，如果自旋锁已经被别的执行单元保持，调用者就一直循环在那里看是否该自旋锁的保持者已经释放了锁，"自旋"一词就是因此而得名。 由于自旋锁使用者一般保持锁时间非常短，因此选择自旋而不是睡眠是非常必要的，自旋锁的效率远高于互斥锁。 如果在获取自旋锁时，没有任何执行单元保持该锁，那么将立即得到锁；如果在获取自旋锁时锁已经有保持者，那么获取锁操作将自旋在那里，直到该自旋锁的保持者释放了锁。 无论是互斥锁，还是自旋锁，在任何时刻，最多只能有一个保持者，也就说，在任何时刻最多只能有一个执行单元获得锁。 自旋锁的API有： spin_lock_init(x) 该宏用于初始化自旋锁x。 spin_lock(lock) 该宏用于获得自旋锁lock，如果能够立即获得锁，它就马上返回，否则，它将自旋在那里，直到该自旋锁的保持者释放，这时，它获得锁并返回。总之，只有它获得锁才返回。
1.1K10发布于 2018-08-31 自旋锁和重量级锁
自旋锁自旋锁不是一种锁状态，而是一种策略。线程的阻塞和唤醒需要CPU从用户态转为核心态，频繁的阻塞和唤醒对CPU来说是一件负担很重的工作。 如果持有锁的线程很快就释放了锁，那么自旋的效率就非常好。自旋的次数必须要有一个限度，如果自旋超过了定义的限度仍然没有获取到锁，就应该被挂起。 但是这个限度不能固定，程序锁的状况是不可预估的，所以JDK1.6引入自适应的自旋锁，线程如果自旋成功了，那么下次自旋的次数会更加多，因为虚拟机认为既然上次成功了，那么此次自旋也很有可能会再次成功，那么它就会允许自旋等待持续的次数更多 如果对于某个锁，很少有自旋能够成功，那么在以后要或者这个锁的时候自旋的次数会减少，甚至省略掉自旋过程，以免浪费处理器资源。 重量级锁当一个线程在等锁时会不停的自旋（底层就是一个while循环），当自旋的线程达到CPU核数的1/2时，就会升级为重量级锁。
37310编辑于 2024-08-05
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