多核编程笔记——第七章 自旋锁

前言

这一系列笔记以Maurice Herlihy等编著的The Art of Multiprocessor Programming及其PPT的practice部分为基础，主要注重于并发编程的性能。会对其做一定的扩展和省略，其中的Java代码也许会改成C++代码（因为我更熟悉C++)

Test And Set Lock和Test And Test And Set Lock

TAS锁基本的逻辑是在while循环中使用TAS原子指令，如果发现已经被上锁了，则重试。当然，这里的TAS指令用CAS也能达到同样的效果。用TAS写上锁和解锁操作如下

// atomic memory unit
std::atomic_flag flag = ATOMIC_FLAG_INIT;
// lock
while (flag.test_and_set());
// unlock
flag.clear();

对TAS的性能测试

  for (int num_thread = 1; num_thread < 8; num_thread++) {
   
    std::atomic_flag flag = ATOMIC_FLAG_INIT;
    std::vector<std::thread> threads;
    threads.reserve(num_thread);

    int begin = clock();

    std::atomic<int> count {
   0};

    for (int i = 0; i < num_thread; i++) {
   
      threads.emplace_back([&]() {
   
        for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
   
          while (flag.test_and_set()) {
   
            // 与TAS的逻辑无关，主要是想看竞争次数
            count++;
          };
          flag.clear();
        }
      });
    }

    for (std::thread& t : threads) {
   
      t.join();
    }

    int end = clock()