自旋锁、互斥锁、信号量、原子操作

一、自旋锁

1.1解释

自旋锁和互斥锁比较类似，都是为了解决对 某项资源的互斥使用，无论是自旋锁还是互斥锁，在任何时刻，最多只能有一个保持者，使用互斥锁，如果资源申请者拿不到锁，那么只能进入睡眠状态，但是自旋锁不会引起调用者睡眠，会一直处于忙等待过程中，消耗cpu资源

二、互斥锁

2.1解释

是用来解决线程间的同步和互斥问题的一种机制，当一个线程占用了当前共享资源，使用互斥锁将其上锁后，其他线程无法访问，必须等到unlock之后，其他线程才能利用共享资源里的内容，互斥锁是睡眠的，不是忙等锁

三、信号量

3.1解释

是用来解决进程和线程之间同步和互斥问题的一种通信机制，保证两个或多个关键代码不被并发调用，信号量是选择休眠的方式对共享工作停止访问的。如果共享资源是可用的，那么信号量的值为正数，如果不可用，信号量的值为0，一共有两种操作：P操作（请求访问保护资源）和V操作（释放保护资源），P操作会使信号量-1，V操作会使信号量+1

四、原子操作

4.1解释

最小的不允许被其他中断打断的操作，一旦被其他中断打断就不能还原，原子操作常用来保护多线程操作变量值：

五、completion机制

5.1解释

轻量级的同步机制，允许一个线程告诉另一个线程某个工作已经做完了，但是效果比信号量好，具体好在什么地方，参考链接：

5.2使用方法

六、对比

6.1互斥锁和信号量对比

(1)信号量一般以同步的方式对共享资源进行控制，而互斥锁通过互斥的方式对共享资源进行控制

(2)信号量可以对进程的共享资源进行控制，而互斥锁不可以

(3)信号量的值为非负整数，而互斥锁的值只能为0或1

(4)互斥量的加锁和解锁必须由同一线程分别对应使用，信号量可以由一个线程释放，另一个线程得到

6.2自旋锁和互斥锁的区别

(1)因为自旋锁不会引起调用者睡眠，所以效率比较高

(2)自旋锁比较适用于锁使用者保持锁时间比较短的情况

(3)自旋锁容易造成死锁，所以需要安全使用它