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。
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。...竞态（RaceConditions）：并发执行的单元对共享资源的访问，容易导致竞态。 共享资源：硬件资源和软件上的全局变量、静态变量等。 解决竞态的途径是：保证对共享资源的互斥访问。...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。...在SMP的情况下，多核（CPU0、CPU1）的竞态可能发生于： CPU0的进程和CPU1的进程之间 CPU0的进程和CPU1的中断之间 CPU0的中断和CPU1的中断之间 单CPU内，该进程与抢占它的进程之间...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。
文件锁 前言 /proc是一个特殊的文件系统。 该目录下文件用来表示与启动、内核相关的特殊信息。... 可修改该文件 进程的相关信息——/proc/32689/ 表示指定进程（进程号为32689)的相关信息 /proc/devices——已分配的字符设备、块设备的设备号 ---...l_start和l_whence: 用来指明加锁部分的开始位置。 l_len: 是加锁的长度。 l_pid: 是加锁进程的进程id。...(); 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)。
1、MySQL 下的持有锁分析主要是讲在事务环境下，MySQL 是如何对数据加锁保证事务的 ACID 的。...每一个 insert、delete、update 都会加一个 X（排他锁），非事务的 DML 语句是在语句执行完毕后释放锁，而事务的 DML 语句是在整个事务执行完毕后释放锁。...锁的范围是根据索引来走的，如果匹配语句中未走索引就会直接锁表来保证事务的一致性。...id > 3你们觉得它锁的范围是到哪， 4 之后的数据吗？...不行我们可以自己尝试一下：insert into callback(id,account_id) values(2,1)1.3、Java 中的事务语句分析 @Transactional(rollbackFor
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 1. 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。...当一个程序使用fork()函数创建了一个子进程时，通常会在该子进程中调用execve()函数加载执行另一个新程序。此时子进程将完全被新程序替换掉，并在子进程中开始执行新程序。
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...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...命令去设置文件锁的请求不能完成，则进程将会进入休眠状态，直至所要求的锁被释放。...，其值可正可负，锁的范围则是[l_start, l_start+l_len-1],若其值为0，则有特殊的含义，表示锁的区域从绝对起始点开始到最大可能的偏移量为止，这种情况可用于锁定整个文件，此时只需将锁的绝对起始点设置为文件开始位置即可...由fork产生的子进程不会继承父进程的文件锁； 3. 在执行exec之后，新程序可以继承原来程序的文件锁。
（对于同一锁粒度内的并发问题，如多个行级锁之间的冲突，则通过行级互斥锁来解决。） 注意： 意向锁并非直接锁定资源，而是用于通知其他事务，以防止它们在相同资源上设置不兼容的锁。...意向锁不是由用户直接请求的，而是由MySQL系统管理的。 当一个事务请求获取行级锁或表级锁时，MySQL会自动获取相应表的意向锁。...这样一来，其他事务在请求表锁时，可以先通过该意向锁探知是否有已经加锁，并根据意向锁的类型（意向共享锁/意向排它锁）判断自身是否可获取锁。这种方式在不阻塞其他事务的情况下，为当前事务锁定资源。...AUTO-INC 锁 AUTO-INC 锁是一种特殊的表级锁，由向包含 AUTO_INCREMENT 列的表插入数据的事务所获取。...在最简单的情况下，如果一个事务正在向表中插入值，其他任何事务都必须等待，以便执行它们自己的插入操作，这样第一个事务插入的行就会接收到连续的主键值。
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 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....读写锁是“读模式加锁”时， 如果线程以读模式对其加锁会成功；如果线程以写模式加锁会阻塞。 3. 读写锁是“读模式加锁”时， 既有试图以写模式加锁的线程，也有试图以读模式加锁的线程。...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。
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？...，只是做一些查询，所以在读的时候不用给此段代码加锁，可以共享的访问，只有涉及到写的时候，互斥的访问就好了 三、读写锁的行为 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...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...），而且被CPU调度的线程只有被调度回来才可以执行临界区的代码 挂起等待锁是在发生获取不到锁的时候，他会被CPU调度走，去做别的事，但是会时不时的去查看锁有没有被释放 ps:线程想执行临界区的代码的条件
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-...这使UP系统和SMP类似，会出现内核态下的并发。...这种情况下检查标志的代码也必须保证原子和快速，这就要求必须精细地实现，正常情况下每个构架都有自己的汇编实现方案，保证检查的原子性。...到这里其实就可以解释为什么我开始的实验现象和预想的完全不同了： 由于UP系统（在不配置CONFIG_DEBUG_SPINLOCK的情况下），根本就没有自旋锁控制的部分，多次获得自旋锁是可能的（这种编程本来就是错误的
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。...当然，采用强制性锁对内核的性能影响较大，每次内核在操作文件的时候都需要检查是否有强制性锁。...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。...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。
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...会导致处理器流水线停滞或刷新，因此它的开销相对于CPU速度而言就越来越大。 RCU并不是新的锁机制，它只是对Linux内核而言是新的。...这个时机就是所有引用该数据的CPU都退出对共享数据的操作。写者在访问被RCU保护的共享数据时不需要和读者竞争任何锁，只有在有多于一个写者的情况下需要获得某种锁以与其他写者同步。...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。
原子变量：在x86多核环境下，多核竞争数据总线的时候，提供Lock指令锁住总线，保证“读-修改-写”操作在芯片级的原子性。...使用实例如下： #include // 定义自旋锁 spinlock_t my_lock; void my_function(void) { spin_lock...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...CAS即Compare and Swap,它的基本思想是： 在多线程环境下，如果需要修改共享变量的值，先读取该变量的值，然后修改该变量的值，最后将新值与旧值进行比较，如果相同，则修改成功，否则修改失败，...内存屏障（CPU级别）就是内存模型的一部分，用于确保特定的内存操作顺序，X86-64下仅支持一种指令重排：Store-Load ，即读操作可能会重排到写操作前面。
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 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。...当然如果一个读写锁存放在多个进程共享的某个内存区中，那么还可以用来进行进程间的同步， 读写锁的使用规则： 只要没有写模式下的加锁，任意线程都可以进行读模式下的加锁； 只有读写锁处于不加锁状态时，才能进行写模式下的加锁...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？...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...相对互斥量只有加锁和不加锁两种状态，读写锁有三种状态：读模式下的加锁，写模式下的加锁，不加锁。 五、读写锁是怎么实现？
那么锁都有哪些类型，为什么要使用锁，锁的使用场景有哪些？今天我们来聊一聊高并发场景下锁的使用技巧。 锁类别 不同的应用场景对锁的要求各不相同，我们先来看下锁都有哪些类别，这些锁之间有什么区别。...这里我们分析下分布式锁的优缺点： 优点： 可以避免大量对数据库排他锁的征用，提高系统的响应能力； 缺点： 设置锁和设置超时时间的原子性； 不设置超时时间的缺点； 服务宕机或线程阻塞超时的情况； 超时时间设置不合理的情况...但是，即使解决了原子性的问题，业务上同样会遇到一些极端的问题，比如分布式环境下，A获取到了锁之后，因为线程A的业务代码耗时过长，导致锁的超时时间，锁自动失效。...我只能说这些非常极端的情况，比如突然宕机中间数据都丢了，这种极少数的情况下只能人工介入，如果所有的极端情况都考虑到，也不现实。我们讨论的重点是并发情况下，共享资源的操作如何加锁的问题。...总结 最后我来给你总结一下，如果你可以非常熟练的解决这类问题，第一时间肯定想到的是：数据库版本号解决方案或者分布式锁的解决方案；但是如果你是一个初学者，相信你一定会第一时间考虑到Java中提供的同步锁或者数据库行锁
由于linux系统的稳定性，大部分的PHP服务器都被部署在linux上，而且像redis等扩展在linux能得到更好的支持，所以对于PHP程序员来说，使用linux的功底也相当重要，接下来总结一下我从一开始在...linux下安装配置linux的心得。...linux系统安装 首先是选择linux操作系统，我使用的是Cent OS 6.7 ，它类似红帽系统，简单易接触，而且开源免费。...用过小巧的virtual box，在win7下安装要改theme主题文件，辛苦装好的环境因为未知原因(兼容问题排除后，猜测是BIOS设置的问题，可参考)打不开虚拟机而放弃后，终于选择了VM，VM下安装linux...说一下要注意的地方吧：虚拟机配置选择“桥接模式”，这样，虚拟机和主机就在同一个IP段下，可以很轻松地互相访问，VM下如图: ? 然后是我们经常要遇到的问题网络配置、和虚拟之间的交互、yum配置。
如果聊天或者面试，不用纸笔的情况下，就不太好描述了。也不利于对原理和应用的理解。 基于上述的考虑，我就自己系统的梳理一下锁，希望可以有助于大家理解和记忆，以至于最后在工作中得到很好的应用。...根据这个我们再来补充一下Java线程锁的思维导图： ? 2>基于基于AQS的显示锁 基于AQS的显示锁我之前看过一些源码。这里面比较经典的是ReentrantLock。...这是可重入锁，就是同一个线程可以反复进入加锁的线程。如果想实现不可重入锁也很简单。把可重入锁对当前线程做特殊处理的部分去掉就好了。 其他JCU下locks包里的锁比如读写锁就是将锁细化成了读锁和写锁。...区别只是非公平锁在需要加锁时先直接尝试是否可以获取锁成功，而公平锁是先看自己是否需要排队。 下面以ReentrantLock的公平锁为例来简单聊一下AQS的源码。AQS核心是实现了CLH队列。...根据这个我们再来补充一下Java线程锁的思维导图： ? 分布式锁 不管是线程锁还是分布式锁，都实现了tryLock、lock、unlock三个方法。
有锁才有自由 生活中不存在绝对的自由，绝对的自由通常对应的无序和混沌，只有在道德、法律、伦理的约束下的相对自由，才能使人感受到自由。...而在多线程编程中，锁是至关重要的，锁就是道德，就是法律约束，没有锁的多线程环境将会是混乱的，所有线程都在争夺资源，最后的结果就是导致系统崩溃，而有了锁之后，多线程环境才能稳定高效的工作。...synchronized 关键字 synchronized 是我们所说的重量级锁，所说的重量级是相对于那些自旋锁(AQS)而言的，比如可重入锁ReentrantLock。...看名字就已经很明显了，类锁就是所在类上的锁，实例就是锁在类实例上的锁。 实例锁 类声明后，我们可以 new 出来很多的实例对象。...类锁 类锁是加载类上的，而类信息是存在 JVM 方法区的，并且整个 JVM 只有一份，方法区又是所有线程共享的，所以类锁是所有线程共享的。
Linux 中的文件锁 像前面提到的，文件锁是一种在多个进程之间限制文件并发访问的机制。它仅允许一个进程在特定时间内访问文件，从而避免更新问题。...让我们先回顾一下我们之前提到的账户文件的例子。 首先，我们假设文件 account.dat 仍包含初始值 “200”。...如果进程 B 不尝试在获取锁的情况下，就执行文件操作，则可以说进程 B 与进程 A 没有使用协同锁机制进行合作，仍然会带来不可预期的结果。...现在，让我们看一下锁如何在协作流程中发挥作用： 进程 B 尝试在读取文件之前（与进程 A 协作）获得对 account.dat 文件的锁。...检查系统中的所有锁 slocks 命令 lslocks 命令是 util-linux 软件包的一个组件，在所有 Linux 发行版中都可用，通过这个命令可以列出系统中所有当前持有的文件锁。
MySQL乐观锁 乐观锁：顾名思义，对待过来的请求持比较乐观的态度，先假设不会冲突，在提交更新的时候再去检验数据有没有被其他进程修改过，如果中间有被其他进程修改过起冲突了，则返回错误 乐观锁的实现...版本控制 感兴趣的话可以看一下MySQL的MVCC的实现原理（InnoDB默认的可重复读隔离级别） MVCC 原理 大致是这样的： 数据库有隐藏的创建版本和删除版本的字段，每次开始事务的时候...resource_str client_str 1 ,然后设置一个过期时间；如果resource_str 存在，则 判断 resource_str client_str 存在不，如果存在，延长过期时间；如果不存在则获取一下...分段加锁相当于是把之前的一个大锁分成n个小锁，每个小锁管固定的一部分资源。...当请求进来的时候就先利用3.1所述的Redis分布式锁原理选一个资源锁给当前客户端加上，然后判断商品库存满不满足，如果满足的话直接进行 创建订单、减库存、释放锁；如果不满足的话，直接释放当前的锁，再给客户端选下一个资源锁加上
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