spinlock_t
时间: 2024-06-12 22:03:01 浏览: 17
`spinlock_t`是一个在并发编程中常见的同步原语,特别是在实时操作系统(RTOS)和嵌入式系统中。它是一种无锁数据结构,主要用于保护共享资源免受并发访问时的竞态条件。spinlock的名称来源于“spinning”(旋转),因为它的工作原理是线程在获取锁失败时会不断地循环尝试,直到获取成功。
当一个线程试图获取`spinlock_t`时,如果锁被其他线程持有,该线程就会进入自旋状态,即不断地检查锁的状态,直到锁变为可用。这可能导致CPU利用率极高,因为线程会一直忙于检查,而不会释放CPU给其他任务。因此,spinlock通常用于对临界区的保护,而且对于频繁请求短时间锁住的场景更为合适,但不适合长时间占用的锁,因为这样会导致严重的CPU浪费。
spinlock的主要特点包括:
1. **低开销**:获取锁的开销小,适合于对性能要求高的场合。
2. **非阻塞**:如果锁已分配,尝试获取的线程会立即返回并自旋等待。
3. **高冲突**:多个线程同时竞争同一锁可能导致性能下降。
相关问题
spinlock_t 结构体定义
spinlock_t 是 Linux 内核中用于实现自旋锁的结构体。它定义在 include/linux/spinlock_types.h 文件中,其定义如下:
```
typedef struct spinlock {
union {
struct raw_spinlock rlock;
#ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
struct {
unsigned int magic;
unsigned int owner_cpu;
};
#endif
};
#ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
unsigned int break_lock;
#endif
} spinlock_t;
```
其中,raw_spinlock 是自旋锁的基础结构体,它定义了自旋锁的状态,包括锁是否被持有、等待队列等。spinlock_t 通过包含一个 raw_spinlock 结构体来实现自旋锁的功能,并在此基础上加入了调试信息等功能。
需要注意的是,spinlock_t 只能在内核态使用,不能在用户态使用。同时,在使用 spinlock_t 时需要特别注意自旋锁的使用方法,避免死锁等问题。
spinlock_t结构体定义
`spinlock_t` 是一种用于实现互斥锁(mutex)的数据结构,在内核编程中非常常见,尤其是在Linux内核中。它通常用于保护共享资源,确保在任何时候只有一个线程能够访问这些资源,防止数据竞争和并发问题。`spinlock_t` 的具体定义可能会因编译器和内核版本的不同而有所差异,但基本原理是使用自旋锁(也称忙等待锁),当获取锁失败时,线程会一直循环尝试直到获得。
在Linux内核源码中的`include/linux/spinlock.h`文件中,`spinlock_t` 可能会定义为一个无类型的指针,类似这样:
```c
struct {
atomic_flag flags; /* atomic spin lock */
} spinlock_t __attribute__((aligned(__alignof__(atomic_flag))));
```
这里的关键部分是`atomic_flag`,它是一个原子操作的标志类型,提供了自旋锁的基本功能。当试图获取锁时,如果锁被其他线程占用,当前线程将进入自旋模式,不断检查标志是否变为可获取状态,直到成功获取为止。
相关推荐
![doc](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083327.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![application/x-rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)