自旋锁SPIN LOCK的编程实现

自旋锁是一种轻量级的互斥量，以达到对共享资源的保护。下面结合代码进行说明。

     

void
spin_enter(
    int*     crt
)
{
spin_try:
    __asm
    {
        mov eax, crt
        lock bts dword ptr [eax], 0
        jz spin_wait
    }

    return;
    
    __asm
    {
spin_wait:
        pause
        mov  eax, spin_var
        test eax, 1
        jne spin_wait
        jmp spin_try
    }
}

　　

      上面这段代码是关键。*crt初始值为0，lock bts dword ptr[eax], 0是将crt的第0位传递给ZF，同时将crt置为1。同时这条语句是被lock作为前缀的，即这条语句的执行无法并发。执行这条语句后，如果自旋锁此时是空闲的，那么ZF被置为0，反之，ZF被置为1。ZF被置为0时，直接return，否则jz spin_wait，进行wait操作，wait操作是监控crt的值，如果crt的值为1，说明自旋锁仍被占用，循环。否则说明自旋锁此时空闲，跳转到spin_try重新去获取资源。

     最后给出所有的代码，包括多线程的测试。

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <process.h>
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>


int     spin_var = 0;
int     count = 0;

/*进入临界区*/
void
spin_enter(
    int*     crt
)
{
spin_try:
    __asm
    {
        mov eax, crt
        lock bts dword ptr [eax], 0
        jz spin_wait
    }

    return;
    
    __asm
    {
spin_wait:
        pause
        mov  eax, spin_var
        test eax, 1
        jne spin_wait
        jmp spin_try
    }
}

void
spin_leave(
    int*    crt          
)
{
    *crt = 0;
}

void thread_fun( void *ch)
{
   int  id = (int)ch;

   while (1)
   {
        spin_enter(&spin_var);
        printf("Thread %d : %d\n", id, count++);

        spin_leave(&spin_var);
   }

    _endthread();
}
 

void
main(void)
{
    int     thread_num = 10;
    int     i;

    for (i = 0; i < thread_num; i++)
    {
        _beginthread(thread_fun, 0, (void *) (i));
    }

    while (1)
    {
        Sleep(1000);
    }
}

　　

PS.曾传说高铁追尾是调度程序的问题，哥菊花一紧，程序猿除了编码外，又多了一个替罪羊的功能，

     天朝V5，还好只是传说…