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在数据结构同步的上下文中，有人可以澄清“无锁”和“非阻塞”之间的区别吗？这些术语似乎被很多人互换使用，但我还不确定是否在某处隐藏了一些细微的差异。

我的意思是无锁是“没有锁”，非阻塞更像是保证进度。我怀疑一个暗示另一个，但不是相反，我不确定。

欢迎参考。

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锁定是一种访问控制机制。我的意思是当您想要独占访问资源时锁定资源。锁门，使用房间/随心所欲，现在为其他人解锁房间，以便他们现在可以使用。当房间被锁住时，没有其他人可以进入房间，因此无法做任何事情。

阻塞用于保证数据检索，除非你没有数据，否则不要回来。继续在门口/管道/插座（基本上任何东西）等待，当数据可用时获取并返回。

加法
——不要被单词的字面英文意思混淆，因为它们都可以在你尝试放入它们的上下文中互换使用。例如——锁定就像阻止其他人使用它们一样资源，并且阻塞可以将自己（调用函数）锁定到资源，直到数据可用。

所以锁定只是意味着你在指定的时间内捕获资源（除非你取消阻止它）。而且，BLOCKING 是您被阻止，这意味着您无法继续进行，因为您没有数据，继续或继续。

它们的实现方式，通过改变进程的状态，并等待中断或事件发生。

于 2009-07-28T12:51:26.203 回答
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他们完全不同。

锁定意味着您使用某种方法来使用锁定来控制文件访问。这会停止两个进程同时写入同一个文件，在另一个正在读取时停止一个写入，但允许两个进程同时读取。

阻塞意味着该方法将在返回之前等待操作完成。

更新

响应示例请求...如果有时间，我将尝试添加示例，但是现在，这里是对可能性的解释。

我们有 3 种方法来执行锁定：

  • 没有任何
  • 阻塞。如果锁不可用，请等待。
  • 非阻塞。如果锁不可用，则失败。

以及 2 种执行 IO 的方法：

  • 阻塞。等到缓冲区准备好。
  • 非阻塞。如果我们不能立即读/写失败

如果我们像往常一样使用open()and read()，我们会得到阻塞 IO。如果我们想要非阻塞 IO，我们必须将O_NONBLOCK标志传递给open()，然后read()将返回E_AGAIN 而不是阻塞。

默认情况下没有锁定。我们可以调用fcntl()with F_SETLKorF_SETLKW来获取锁。如果锁不可用，前者会阻塞，后者会以EACCESor失败EAGAIN。

我认为有两个可能的混淆点：

  • IO可以是阻塞/非阻塞，锁定可以是阻塞/非阻塞。
  • 除了数据未准备好之外，IO 请求可能会因为另一个进程锁定文件而阻塞。
于 2009-07-28T12:46:12.723 回答
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是的，无锁意味着没有锁定机制。非阻塞意味着调用将立即返回，而不是等待某些外部事件（例如释放锁或数据到达缓冲区）发生。可以有锁并使用非阻塞调用，例如在调用中

flock(fh, LOCK_SH | LOCK_NB);

这意味着“尝试获得一个读锁，但如果你不能，不要等待一个，立即返回并告诉我你不能”。LOCK_SH没有 ("non-blocking") 的 ("shared lock")的默认行为LOCK_NB是等待锁的可用性。

于 2009-07-28T12:45:17.123 回答
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它们可以相似，但通常用于不同的上下文。在数据结构的上下文中，它们将是同一件事。您也可以在 IO 的上下文中使用“非阻塞”，在这种情况下，这意味着函数在返回之前不会等待操作完成，或者操作肯定不会阻塞（例如读取具有已经被缓存）。

此外，非阻塞可能并不意味着某些东西是无锁的。例如，一个数据结构可能使用锁，但有一些不需要锁的非阻塞操作和其他需要锁的阻塞操作。

于 2009-07-28T12:49:37.310 回答
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通过一个例子试探性的回答：

考虑一个具有两种方法的对象（称为“事件”），wait()并且notify().

  • 实施1：

    notify()原子地设置一个布尔值。wait()循环直到布尔值为真。两者都是无锁的，但wait()都是阻塞的。

  • 实施2：

    notify()获得一个锁，设置一个布尔值然后释放锁。wait()获取锁，读取布尔值，释放锁，所有这些都在一个循环中，直到布尔值为真。因此，两者都是基于锁的，阻塞的。

  • 实施3：

    最初，锁正在使用中。notify()检查一个布尔值，如果为真则释放锁。wait()获取锁并将布尔值设置为 true。notify()是非阻塞的（它是否无锁是有争议的）。wait()是基于锁的，阻塞的。

所以我会说非阻塞意味着无锁，但它们并不等价，因为无锁操作仍然可以阻塞循环中的条件。

于 2009-07-28T14:53:03.917 回答