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自旋锁与互斥锁

自旋锁与互斥锁

作者: 云海绽放 | 来源:发表于2019-04-25 09:41 被阅读0次

    自旋锁和互斥锁
    相同点:都能保证同一时间只有一个线程访问共享资源。都能保证线程安全。
    不同点:
    互斥锁:如果共享数据已经有其他线程加锁了,线程会进入休眠状态等待锁。一旦被访问的资源被解锁,则等待资源的线程会被唤醒。
    自旋锁:如果共享数据已经有其他线程加锁了,线程会以死循环的方式等待锁,一旦被访问的资源被解锁,则等待资源的线程会立即执行。
    自旋锁的效率高于互斥锁。
    加了互斥做的代码,当新线程访问时,如果发现其他线程正在执行锁定的代码,新线程就会进入休眠。
    加了自旋锁,当新线程访问代码时,如果发现有其他线程正在锁定代码,新线程会用死循环的方式,一直等待锁定的代码执行完成。相当于不停尝试执行代码,比较消耗性能。
    对于获取了锁执行短暂的任务就释放锁的任务来说自旋锁效率更好,对于获取了锁长时间执行任务来说互斥锁更合适。
    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。
    总结:
      自旋锁会忙等: 所谓忙等,即在访问被锁资源时,调用者线程不会休眠,而是不停循环在那里,直到被锁资源释放锁。
      互斥锁会休眠: 所谓休眠,即在访问被锁资源时,调用者线程会休眠,此时cpu可以调度其他线程工作。直到被锁资源释放锁。此时会唤醒休眠线程。
    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。所有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。
    这里顺便说一下面试经常会碰到的问题,nonatomic与atomic的区别
    nonatomic: 非原子属性,同一时间可以有很多线程读和写
    atomic: 原子属性(线程安全),保证同一时间只有一个线程能够写入(但是同一个时间多个线程都可以取值),atomic 本身就有一把锁(自旋锁),但是只保证了setter和getter的原子性,并非真正的线程安全,如果同时有两个线程在执行,一个是读写线程另一个是在执行别的操作,这样还是保证不了线程的安全。需要自己写代码保证。
    nonatomic:非线程安全,不过效率更高,一般使用nonatomic

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