c语言伪代码实现的锁

//代码复制自<操作系统导论>一书

//Peterson算法
int flag[2];
int turn;

void init()
{
    flag[0] = flag[1] = 0;//1->thread wants to grab lock
    turn = 0;//whose turn? (thread 0 or 1?)
}
void lock()
{
    flag[self] = 1; //self： thread ID of caller
    turn = 1 - self;//make it other thread's turn
    while((flag[1-self] == 1) && (turn == 1 - self))
    //（flag[1-self] == 1）这是检查另一个thread是否想获取锁。
    //假设self=0，则turn=1，那么就表明让thread 1 运行
    //如果self还是=0，而turn却=0，那么就表明该让thread 0运行了，就退出这个循环。
    // 两个判断语句都为真，则等待。
        ; //spin-wait
}
void unlock()
{
    flag[self] = 0;
}

//c伪代码实现 测试并设置（test-and-set）
int TestAndSet(int *old_ptr, int new)
{
    int old = *old_ptr;//note that sete sets 'byte' not the word
    *old_ptr = new; //store 'new' into old_ptr
    return old;//return the old value
}
//使用testAndSet实现自旋锁
typedef struct _lock_t
{
    int flag;
} lock_t;

void init(lock_t *lock)
{
    lock->flag = 0;
}
void lock(lock_t *lock)
{
    //线程1首先获取锁，TestAndSet设置flag=1，并返回flag的旧值，也就是0，退出循环
    //线程2尝试获取锁， TestAndSet这时返回flag的旧值，也就是1，一直循环，直到线程1释放锁。
    while(TestAndSet(&lock->flag, 1) == 1)
        ; //spin-wait
}
void unlock(lock_t *lock)
{
    lock->flag = 0;
}
//c伪代码实现 比较并交换
int CompareAndSwap(int *ptr, int expected, int new)
{
    int actual = *ptr;
    if(actual == expected)
        *ptr = new;
    return actual;
}

//x86 c实现 比较并交换
char CompareAndSwap(int *ptr, int old, int new)
{
    unsigned char ret;
    //note that sete sets 'byte' not the word
    __asm__ __volatile__ (
        " lock\n"
        " cmpxchgl %2, %1\n"
        " sete %0\n"
        : "=q" (ret),
        "=m" (*ptr)
        : "r" (new),
        "m" (*ptr), "a" (old)
        : "memory"
    );
    return ret;
}