细节是魔鬼——基于计数器的锁机制的实现准则

目前内核中大部分锁机制使用 counter based locking 来排除多处理器之间的并行度 其原理是维护一个整型数据类型的 counter 计数器 计数器的值就表示可用资源的份数 在申请占用资源的时候计数器就加 1 在申请释放资源的时候计数器就减 1 counter based 的锁机制在实现时都需要考虑 atomic 与 barrier 两个维度 ### atomic 首先 counter based 的锁机制的核心都是整型数据类型的 counter 计数器 需要保证对计数的操作是 atomic 的 现代处理器架构一般都保证对整型数据类型的 load 或 store 操作原生是 atomic 的 但是锁机制中大量涉及的是 add/sub 即 RMW (Read-Modify-Write) 操作 但是处理器架构一般不能保证 RMW (Read-Modify-Write) 操作原生是 atomic 的 - x86 架构下使用 LOCK 指令来实现 atomic RMW (read-modify-write) - ARM 架构下提供 LDREX/STREX 指令来实现 atomic RMW (read-modify-write) ### acquire/release barrier 只有 atomic RMW (read-modify-write) 还不够 因为 memory reordering 可能会将 lock 操作之后的内存访问指令重排到 lock 操作之前执行
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