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java - 如何理解自旋锁和互斥锁？

给我你的怀抱 2017-06-14 10:51:20

[Java讨论组]

1341

网上的文章看了很多还是很迷茫，谁能通俗易懂的给我解释一下这两个概念啊？

我在python多线程编码中一般都是在线程的run方法中用while True死循环，然后在死循环的循环体末尾调用queue.task_done移除该队列，然后在主线程调用queue的join方法阻塞主线程，防止主线程直接结束，请问我这种多线程编码方式是否合理？会不会有什么bug？另外请问一下我在run中调用死循环是不是就叫做自旋锁？

给我你的怀抱

全部回复(2)

高洛峰2017-06-14 10:53:20 2楼

首先要了解什么是互斥锁，互斥锁代表的意思是什么，
就是在两个线程A,B 访问同一块内存的时侯。
理想情况下我们的执行顺序应该是 A 完全执行完后，B来执行
但是，执行是有占用CPU指令时间的，如果不用任何机制的话，当A执行到一半时，B占用了CPU，B去处理这段内存，然后B执行完毕，A再得到CPU，内存数据不就出错了吗？
为了内存的数据安全。就采用了一种互斥的技术，A访问这段内存的时候，首先判断这段内存有没有在使用中的标志（取个名字叫做锁），没有的话对这段内存加一个标志（锁），然后A在处理这段内存，A处理完了解锁。如果在A处理内存这个时候B来访问的话，B看到这段内存有使用中的标志（锁）了，B可以有好几种行为。行为一：占用CPU。不断循环并测试锁的状态，线程不会挂起(睡眠)，处于忙等状态，采用这种行为的锁叫做自旋锁。行为二：线程B休眠阻塞，放弃CPU，直到A执行完了，锁没了，再使用内存。这种行为叫做互斥锁。看到这里你大概也明白了，锁就是实现互斥作用的同步机制。自旋锁就是互斥锁的一种情况（等待的时候会占用CPU的互斥锁）罢了。
不要被名称所误导。要了解背后的机制，换个名字也要明白，
参考链接链接描述

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过去多啦不再A梦2017-06-14 10:53:20 1楼

Python代码会按照这样的流程进行运行，

设置GIL
切换到某一个线程
运行
线程退出，设置为休眠状态
解锁GIL
重复以上操作

可能是因为GIL的原因，我似乎没有在Python里面看到过自旋锁，更多使用的是互斥锁。

下面是我以前写多线程的方法，仅供参考～

import Queue
from threading import Thread

temp_queue = Queue.Queue()


class Test(Thread):
    def __init__(self):
        Thread.__init__(self)

    def run(self):
        while temp_queue.empty() is False:
            pass
            # do sth here
            # temp = temp_queue.get()


tasks = []
for i in range(10):
    tasks.append(Test())

for task in tasks:
    task.start()

for task in tasks:
    task.join()

既然是队列，Queue中Queue().get()中说明了Remove and return an item from the queue.

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