自旋锁 本来就只是一个很简单的同步机制,在SMP之前根本就没这个东西,一切都是Event之类的同步机制,这类同步机制都有一个共性就是 一旦资源被占用都会产生任务切换,任务切换涉及很多东西的(保存原来的上下文,按调度算法选择新的任务,恢复新任务的上下文,还有就是要修改cr3寄存器会导致cache失效)这些都是需要大量时间的,因此用Event之类来同步一旦涉及到阻塞代价是十分昂贵的
比如 我用一个Event来控制2行代码的原子操作 这个时候一个CPU正在执行这个代码 另一个CPU也要进入 另一个CPU就会产生任务切换 为了短短的两行代码 就进行任务切换执行大量的代码 对系统性能不利 另一个CPU还不如直接有条件的死循环 等待那个CPU把那两行代码执行完
这也就是为什么自旋锁 要调整运行级别 因为另一个CPU可能在死循环不干活 自己必须快点执行完 要快点执行完 就必须保证自己的原子性 因此提高权限关闭中断是必须的
自旋锁比较适用于锁使用者保持锁时间比较短的情况。正是由于自旋锁使用者一般保持锁时间非常短，因此选择自旋而不是睡眠是非常必要的，自旋锁的效率远高于互斥锁。
信号量和读写信号量适合于保持时间较长的情况，它们会导致调用者睡眠，因此只能在 进程上下文使用，而自旋锁适合于保持时间非常短的情况，它可以在任何上下文使用。如果被保护的共享资源只在进程上下文访问，使用信号量保护该共享资源非常合适，如果对共享资源的访问时间非常短，自旋锁也可以。但是如果被保护的共享资源需要在中断上下文访问（包括底半部即 中断处理句柄和顶半部即 软中断），就必须使用自旋锁。自旋锁保持期间是抢占失效的，而信号量和读写信号量保持期间是可以被抢占的。自旋锁只有在 内核可抢占或 SMP（多处理器）的情况下才真正需要，在单CPU且不可抢占的内核下，自旋锁的所有操作都是空操作。
作者：linxer。 『加壳与脱壳』 版主