设置锁、和同步设置锁。...读写锁，或是解锁。...= F_UNLCK) { if (fflock.l_type == F_RDLCK) {//有锁，判断是读锁还是写锁 printf("flock has been set to read lock...(); flock_set(fd, F_UNLCK); //解锁 getchar(); close(fd); return 0; } 写锁是排他性的，文件上了写锁，就会阻止其他程序的写锁与读锁...读锁可以多个程序对同一文件上读锁，除此之外其他情况也会失败(阻止其他程序的读锁与写锁)。
文件锁基本概念 Linux中软件、硬件资源都是文件（一切皆文件），文件在多用户环境中是可共享的。...文件锁是用于解决资源的共享使用的一种机制：当多个用户需要共享一个文件时，Linux通常采用的方法是给文件上锁，来避免共享的资源产生竞争的状态。...文件锁包括建议性锁和强制性锁： 建议性锁：要求每个使用上锁文件的进程都要检查是否有锁存在，并且尊重已有的锁。在一般情况下，内核和系统都不使用建议性锁，它们依靠程序员遵守这个规定。...在Linux中，实现文件上锁的函数有lockf()和fcntl() lockf()用于对文件施加建议性锁 fcntl()不仅可以施加建议性锁，还可以施加强制锁。...fcntl()还能对文件的某一记录上锁，也就是记录锁。 记录锁又可分为读取锁和写入锁，其中读取锁又称为共享锁，它能够使多个进程都能在文件的同一部分建立读取锁。
一、文件锁的分类： 翻阅参考资料，你会发现文件锁可以进行很多的分类，最常见的主要有读锁与写锁，前者也叫共享锁，后者也叫排斥锁，值得注意的是，多个读锁之间是不会相互干扰的，多个进程可以在同一时刻对同一个文件加读锁...；但是，如果已经有一个进程对该文件加了写锁，那么其他进程则不能对该文件加读锁或者写锁，直到这个进程将写锁释放，因此可以总结为：对于同一个文件而言，它可以同时拥有多个读者，但是在某一时刻，他只能拥有一个写者...根据内核行为来分，文件锁可以分成劝告锁与强制锁两大类： 1....二、文件锁相关的系统调用： 目前跟文件加锁相关的系统调用主要有两个： flock与fcntl, 二者在应用范围方面也存在着一些差别，早起的flock函数只能处理劝告锁，在Linux...2.6版本中将其功能扩充至强制锁，另外 flock函数只能对整个文件加锁，不能加记录锁，而fcntl函数则不仅完全支持加劝告锁与强制锁，还支持记录锁，另外因为它符合POSIX标准，具有很好的可移植性。
读写锁 与互斥量类似，但读写锁允许更高的并行性。其特性为：写独占，读共享。 读写锁状态： 一把读写锁具备三种状态： 1. 读模式下加锁状态 (读锁) 2. 写模式下加锁状态 (写锁) 3....不加锁状态 读写锁特性： 1. 读写锁是“写模式加锁”时， 解锁前，所有对该锁加锁的线程都会被阻塞。 2....那么读写锁会阻塞随后的读模式锁请求。优先满足写模式锁。读锁、写锁并行阻塞，写锁优先级高 读写锁也叫共享-独占锁。当读写锁以读模式锁住时，它是以共享模式锁住的；当它以写模式锁住时，它是以独占模式锁住的。...读写锁非常适合于对数据结构读的次数远大于写的情况。...函数 以读方式请求读写锁。
一、读写锁是什么？...读写锁其实还是一种锁，是给一段临界区代码加锁，但是此加锁是在进行写操作的时候才会互斥，而在进行读的时候是可以共享的进行访问临界区的 ps：读写锁本质上是一种自旋锁 二、为什么需要读写锁？...读写之间是互斥的—–>读的时候写阻塞，写的时候读阻塞，而且读和写在竞争锁的时候，写会优先得到锁 四、自旋锁&挂起等待是锁？...1.自旋锁 自旋锁是在发生获取不到锁的时候，会直接等待，不会被CPU直接调度走，而是会一直等到获取到锁，因为此锁是一直的在等待，所以不会有调度的开销，故此锁的效率比挂起等待锁的效率高，但是此锁会因不停的查看锁的释放情况...，故会浪费更多的CPU资源 2.挂起等待锁 挂起等待锁是当某线程在执行临界区的代码时，那其他线程只能挂起等待，此时这些线程会被CPU调度走，等到锁释放（即就是临界区的代码被之前的那个线程已经执行完毕
在Linux系统中，通常采用“文件锁”的方式，当某个进程独占资源的时候，该资源被锁定，其他进程无法访问，这样就解决了共享资源的竞争问题。 文件锁包括建议性锁（又名“协同锁”）和强制性锁两种。...建议性锁要求每个相关进程访问文件的时候检查是否已经有锁存在并尊重当前的锁。一般情况下不建议使用建议性锁，因为无法保证每个进程都能自动检测是否有锁，Linux内核与系统总体上都坚持不使用建议性锁。...在Linux内核提供的系统调用中，实现文件上锁的函数有lockf()和fcntl()，其中lockf()用于对文件加建议性锁，这里不再讲解。fcntl()函数既可以加建议性锁，也可以加强制性锁。...同时，fcntl()还能对文件某部分上记录锁。所谓记录锁，其实就是字节范围锁，它能锁定文件内某个特定区域，当然也可锁定整个文件。 记录锁又分为读锁和写锁两种。...其中读锁又称为共享锁，它用来防止进程读取的文件记录被更改。记录内可设置多个读锁，但当有一个读锁存在的时候就不能在该记录区域设置写锁。
这篇文章来讲讲linux中的异步通信的原理，相关函数的说明，以及驱动程序的实现。 信号的概念： 信号，是一种软中断（软件层上对中断机制的一种模拟）。...为 Linux 提供了一种处理异步事件的方式。比如，终端用户输入了 ctrl+c 来中断程序，会通过信号机制停止一个程序。...2、捕捉信号：定义对应的处理函数，当信号发生时，执行相应的处理函数 3、执行缺省操作：Linux对每种信号都规定了默认操作 信号处理的流程： 当系统进程产生系统调用、中断或异常时，系统将进入内核空间处理相应事件...Linux提供的信号类型： 信号名含义默认操作SIGHUP该信号在用户终端连接(正常或非正常)结束时发出，通常是在终端的控制进程结束时，通知同一会话内的各个作业与控制终端不再关联。...异步通知实现实例： 驱动程序的实现： 驱动程序只需要在之前的文章《中断机制》中进行修改一下，通过上面的介绍：驱动程序实现异步通知，只需要两个函数，一个结构体。
CAS（Compare-and-Swap），如无锁栈，无锁队列等待 解析： 一、RCU RCU是Linux 2.6内核系统新的锁机制 RCU(Read-Copy Update)。...参考：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-rcu/ 众所周知，为了保护共享数据,需要一些同步机制,如自旋锁(spinlock)，读写锁...(rwlock)，它们使用起来非常简单,而且是一种很有效的同步机制，在UNIX系统和Linux系统中得到了广泛的使用。...RCU并不是新的锁机制，它只是对Linux内核而言是新的。...二、CAS 参考：透过 Linux 内核看无锁编程 非阻塞型同步的三种方案： Wait-free Wait-free 是指任意线程的任何操作都可以在有限步之内结束，而不用关心其它线程的执行速度。
在Linux设备驱动中，我们必须要解决的一个问题是：多个进程对共享资源的并发访问，并发的访问会导致竞态。 1、并发和竞态 并发（Concurrency）：指的是多个执行单元同时、并行的被执行。...常见的互斥机制包括：中断屏蔽，原子操作，自旋锁，信号量，互斥体等。...4、总结 由上文可知，为了解决 并发导致的竞态问题 高性能的编译器编译乱序问题 高性能的CPU带来的执行乱序问题 CPU和ARM处理器提供的内存屏障指令等，这也是内核锁存在的意义。
JMQ为提升性能，使用近乎无锁的设计： MQ中的锁是个必须使用的技术 使用锁会降低系统性能 如何正确使用锁？ 异步和并发设计可大幅提升性能，但程序更复杂：多线程执行时，充斥不确定性。...使用锁可有效解决：任何时间都只能有一个线程持锁，持锁线程才能访问被锁保护的资源。 团建案例中，可认为群中有把锁，想要报名的人必须先拿到锁，然后才能更新名单。...避免滥用锁 难道遇到这种情况都用锁？ 如果能不用锁，就不用锁； 如果你不确定是不是应该用锁，那也不要用锁。 因为使用锁虽然可以保护共享资源，但代价不小。 加锁和解锁都要CPU时间，这是性能损失。...另外，使用锁就有可能导致线程等待锁，等待锁过程中线程是阻塞的状态，过多的锁等待会显著降低程序的性能 如果锁使用不当，很容易死锁，导致程序卡死。...避免死锁 程序尽量少用锁 同把锁，加锁和解锁必须放在同一方法 尽量避免同时持有多把锁，即持有一把锁时，又去获取另外一把锁 若需要持多把锁，注意加解锁顺序，解锁顺序要和加锁顺序相反 给你程序中所有的锁排一个顺序
本文内容为 Linux 系统通用，各个语言实现可能稍有不同，但原理相同。 当多个进程或多个程序都想要修同一个文件的时候，如果不加控制，多进程或多程序将可能导致文件更新的丢失。...文件锁分类# 文件锁分两种， 独占锁(写锁) 共享锁(读锁)。 当进程想要修改文件的时候，申请独占锁(写锁)，当进程想要读取文件数据的时候，申请共享锁(读锁)。...独占锁和独占锁、独占锁和共享锁都是互斥的。...但是共享锁和共享锁是可以共存的，这代表的是两个进程都只是要去读取数据，并不互相冲突。 文件锁：flock 和 lockf# Linux上的文件锁类型主要有两种：flock和lockf。...，即粒度更细的记录锁 flock的锁是劝告锁，lockf或fcntl可以实现强制锁。
这个库有一个强大的功能是支持 AsyncLock 异步锁。小伙伴都知道，在 C# 里面的 lock 关键字，在 2020 年也就是 C# 9.0 都没有让这个关键字能支持锁内部添加异步方法。...此时在一些需要做异步线程安全的业务就比较坑了，而 AsyncEx 库提供了 AsyncLock 异步锁的功能，可以支持在锁里面使用异步 使用之前先安装 Nito.AsyncEx NuGet 库，如果是
使用实例如下： #include // 定义自旋锁 spinlock_t my_lock; void my_function(void) { spin_lock...(&my_lock); // 访问共享资源的操作 spin_unlock(&my_lock); } 互斥锁中，要是当前线程没拿到锁，就会出让CPU；而自旋锁中，要是当前线程没有拿到锁，当前线程在...因此一定不能自旋太久，所以用户态编程里用自旋锁保护临界区的话，这个临界区一定要尽可能小，锁的粒度得尽可能小。 为什么自旋锁的响应速度会比互斥锁更快？...另外提一下std::timed_mutex睡眠锁，它和互斥锁的区别是： 互斥锁中，没拿到锁的线程就一直阻塞等待，而睡眠锁则是设置一定的睡眠时间比如2s，线程睡眠2s，如果过了之后还没拿到锁，那就放弃拿锁...读写锁这种就属于高阶锁了，它的实现就可以用自旋锁。 抢占： 抢占必须涉及进程上下文的切换，而中断则是涉及中断上下文的切换。
0; } 执行以上的代码，我们会发现，得到的结果是混乱的，出现上述的最主要的原因是，我们在编写多线程代码的过程中，每一个线程都尝试去写同一个文件，这样便出现了上述的问题，这便是共享资源的同步问题，在Linux...编程中，线程同步的处理方法包括：信号量，互斥锁和条件变量。...2、互斥锁 互斥锁是通过锁的机制来实现线程间的同步问题。...互斥锁的基本流程为： 初始化一个互斥锁：pthread_mutex_init()函数 加锁：pthread_mutex_lock()函数或者pthread_mutex_trylock()函数 对共享资源的操作...同时，解锁的过程中，也需要满足两个条件： 解锁前，互斥锁必须处于锁定状态； 必须由加锁的线程进行解锁。 当互斥锁使用完成后，必须进行清除。
对于锁概念，我相信大家已经不陌生了，不论是实时嵌入式系统还是服务器上的操作系统，都使用了这个概念。所以对于锁的理解就不再赘述了。 自旋锁是设计用来在多核系统中工作的一种特殊锁。...如果内核控制路径发现自旋锁空闲，则申请加锁然后执行。相反，如果发现锁已经被其它CPU上的内核控制路径占用，它就会一直自旋，就是在循环查看锁是否已经释放，直到该锁被释放。...所以，自旋锁使用的场合就是，内核资源的占用时间一般比较短，且是多核系统的时候。...2 自旋锁结构实现 Linux内核系统中，自旋锁spinlock_t的实现主要使用了raw_spinlock_t结构，这个结构的实现，参考下面的代码： typedef struct raw_spinlock...raw_lock 表示自旋锁的状态，依赖于具体的架构实现。 break_lock 标志着进程正在忙等待锁（仅当内核同时支持SMP和内核抢占时才会出现）。 接下来，我们分析加锁的流程。
自旋锁：如果内核配置为SMP系统，自旋锁就按SMP系统上的要求来实现真正的自旋等待，但是对于UP系统，自旋锁仅做抢占和中断操作，没有实现真正的“自旋”。...所以我重新查找了关于自旋锁的资料，认真研究了自旋锁的实现和相关内容。 一、自旋锁spinlock的由来 众所周知，自旋锁最初就是为了SMP系统设计的，实现在多处理器情况下保护临界区。...在Linux内核中，自旋锁通常用于包含内核数据结构的操作，你可以看到在许多内核数据结构中都嵌入有spinlock，这些大部分就是用于保证它自身被操作的原子性，在操作这样的结构体时都经历这样的过程：上锁-...如果内核控制路径发现自旋锁“开着”（可以获取），就获取锁并继续自己的执行。...不过，自旋锁通常非常方便，因为很多内核资源只锁1毫秒的时间片段，所以等待自旋锁的释放不会消耗太多CPU的时间。
异步通知类似于硬件上的“中断”概念，比较准确的称谓是“信号驱动的异步I/O”。...1、异步通知的概念和作用 影响：阻塞–应用程序无需轮询设备是否可以访问 非阻塞–中断进行通知 即：由驱动发起，主动通知应用程序 2、linux异步通知编程 2.1 linux信号 作用：linux系统中...xxx_release(struct inode *inode,struct file *filp) { xxx_fasync(-1,filp,0); ... return 0; } 3、linux2.6...异步I/O 同步I/O：linux系统中最常用的输入输出（I/O）模型是同步I/O，在这个模型中，当请求发出后，应用程序就会阻塞，知道请求满足 异步I/O：I/O请求可能需要与其它进程产生交叠 Linux...aio_suspend–挂起异步操作，知道异步请求完成为止 aio_suspend()函数来挂起（或阻塞）调用进程，直到异步请求完成为止，此时会产生一个信号，或者发生其他超时操作。
---- Hello、Hello大家好，我是木荣，今天我们继续来聊一聊Linux中多线程编程中的重要知识点，详细谈谈多线程中同步和互斥机制。...互斥锁操作基本流程 访问共享资源前，对互斥锁进行加锁 完成加锁后访问共享资源 对共享资源完成访问后，对互斥锁进行解锁 对互斥锁进行加锁后，任何其他试图再次对互斥锁加锁的线程将会被阻塞，直到锁被释放 互斥锁特性...原子性：互斥锁是一个原子操作，操作系统保证如果一个线程锁定了一个互斥锁，那么其他线程在同一时间不会成功锁定这个互斥锁 唯一性：如果一个线程锁定了一个互斥锁，在它解除锁之前，其他线程不可以锁定这个互斥锁...()中mutex换成spin，如：pthread_spin_init() 自旋锁函数 linux中的自旋锁用结构体spinlock_t 表示，定义在include/linux/spinlock_type.h...自旋锁的接口函数全部定义在include/linux/spinlock.h头文件中，实际使用时只需include即可 示例 include<linux/spinlock.h
一、读写锁是什么？ 读写锁其实还是一种锁，是给一段临界区代码加锁，但是此加锁是在进行写操作的时候才会互斥，而在进行读的时候是可以共享的进行访问临界区的。...； 读写锁也称为共享-独占（shared-exclusive）锁，当读写锁以读模式加锁时，它是以共享模式锁住，当以写模式加锁时，它是以独占模式锁住。...读写锁非常适合读数据的频率远大于写数据的频率从的应用中。这样可以在任何时刻运行多个读线程并发的执行，给程序带来了更高的并发度。 ps：读写锁本质上是一种自旋锁 二、为什么需要读写锁？...读写之间是互斥的—–>读的时候写阻塞，写的时候读阻塞，而且读和写在竞争锁的时候，写会优先得到锁 四、自旋锁&挂起等待锁（互斥锁）？...1.自旋锁 自旋锁是在发生获取不到锁的时候，会直接等待，不会被CPU直接调度走，而是会一直等到获取到锁，因为此锁是一直的在等待，所以不会有调度的开销，故此锁的效率比挂起等待锁的效率高，但是此锁会因不停的查看锁的释放情况
== -1 表示文件已被加锁，不建议执行后续操作 小结： flock函数的加锁是需要配合使用的，在文件操作之前，首先利用加锁成功与否来判定文件是否被加锁，若成功再进行后续的代码；否则表示文件被锁
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