自旋鎖(spin lock)與互斥量(mutex)的比較
阿新 • • 發佈：2019-01-29
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自旋鎖是一種非阻塞鎖，也就是說，如果某執行緒需要獲取自旋鎖，但該鎖已經被其他執行緒佔用時，該執行緒不會被掛起，而是在不斷的消耗CPU的時間，不停的試圖獲取自旋鎖。
互斥量是阻塞鎖，當某執行緒無法獲取互斥量時，該執行緒會被直接掛起，該執行緒不再消耗CPU時間，當其他執行緒釋放互斥量後，作業系統會啟用那個被掛起的執行緒，讓其投入執行。
兩種鎖適用於不同場景：
如果是多核處理器，如果預計執行緒等待鎖的時間很短，短到比執行緒兩次上下文切換時間要少的情況下，使用自旋鎖是划算的。
如果是多核處理器，如果預計執行緒等待鎖的時間較長，至少比兩次執行緒上下文切換的時間要長，建議使用互斥量。
如果是單核處理器，一般建議不要使用自旋鎖。因為，在同一時間只有一個執行緒是處在執行狀態，那如果執行執行緒發現無法獲取鎖，只能等待解鎖，但因為自身不掛起，所以那個獲取到鎖的執行緒沒有辦法進入執行狀態，只能等到執行執行緒把作業系統分給它的時間片用完，才能有機會被排程。這種情況下使用自旋鎖的代價很高。
如果加鎖的程式碼經常被呼叫，但競爭情況很少發生時，應該優先考慮使用自旋鎖，自旋鎖的開銷比較小，互斥量的開銷較大。
參考文獻
《多核程式設計技術》
《linux核心設計與實現》