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在设备驱动程序的情况下，任何人都可以解释自旋锁的确切用法。我很困惑，因为在我看到自旋锁的许多中断处理程序例程中。由于自旋锁正忙于等待。它可能会延迟其他中断。如果可能的话，请列出我们可以使用自旋锁的设备驱动程序的一些场景

我是这个领域的新手。你的帮助对我有一些初步的推动作用。

考虑一个在专用服务器上运行的具有最佳线程数的程序，因此如果一个线程被锁定，则没有其他线程（几乎）在等待 CPU 时间。在这种情况下，在所有可能的情况下，自旋锁是否提供比互斥锁更好的性能？

[编辑] 一些解释：由于线程之间没有 CPU 时间争用，线程可以使用自旋锁，而不会对其他线程性能产生任何影响。并且自旋锁不会切换到可能足够重的等待模式（至少在 Windows 上，idk 它在 linux 上的执行方式）

该pause指令常用于测试自旋锁的循环中，当其他线程拥有自旋锁时，以缓解紧密循环。据说相当于一些NOP指令。有人能告诉我它对自旋锁优化到底是如何工作的吗？在我看来，即使是 NOP 指令也是在浪费 CPU 时间。它们会降低 CPU 使用率吗？

另一个问题是我可以将暂停指令用于其他类似目的吗？例如，我有一个繁忙的线程，它不断扫描一些地方（例如队列）以检索新节点；但是，有时队列是空的，线程只是在浪费 CPU 时间。休眠线程并由其他线程唤醒它可能是一种选择，但是线程很关键，所以我不想让它休眠。

可以暂停指令工作以减轻 CPU 使用率吗？目前它使用物理核心的 100% cpu？

通读Understanding the Linux kernel (Bovet & Cesati),内核同步一章后，自旋锁获取代码归结为：

现在我最初认为嵌套循环似乎很浪费，你可以实现类似的东西：

这会简单得多。但是，我明白他们为什么这样做了，因为它lock会影响其他 CPU，而且它们的时间btsl比简单的testb.

我无法理解的一件事是随后释放自旋锁。该书指出，它产生以下内容：

我的问题基本上是为什么？在我看来，lock/mov-immediate组合更快。

您不需要将旧状态设置为进位标志，因为遵循内核无错误的规则（假设在所述内核内部的许多其他地方），旧状态将为 1（您不会如果您还没有获得它，请尝试释放它）。

而且 amov比 a 快得多btrl，至少在 386 上是这样。

那么我错过了什么？

以后芯片上这些指令的时间是否发生了变化？

自从本书出版以来内核是否已更新？

这本书是完全错误的（或显示了简化的说明）吗？

我是否错过了一些其他方面，涉及更快的指令不满足的 CPU 之间的同步？

我需要确保在代码部分（在内核模式下）没有其他人可以修改/检查 CR0 寄存器。在单处理器系统上，我认为禁用中断是最好的。但是在多处理器系统上：

• 有没有办法在代码段期间禁用所有处理器的所有中断（例如使用自旋锁机制）？

• 这是必要的吗？cr0在多处理器系统上修改寄存器时，我猜寄存器只针对当前CPU修改？--> 所以只为当前 CPU 禁用中断就足够了？--> 有没有办法从其他 CPU（在同一系统上）检查/修改来自另一个 CPU 的寄存器？

非常感谢您的回答（对不起我的近似英语）

杰罗姆。

似乎自旋锁并不是那么好，因为它们在等待（阻塞）时会浪费 CPU 周期。如果线程只是在等待唤醒信号时进入睡眠状态，那么 CPU 周期在旋转时不会丢失。

如果锁的持有时间很短，那么使用自旋锁可能会很好，那么它可能会使用更少的时间？如果这是真的，为什么？

是否存在与 x86 PAUSE 指令等效的指令，它被放置在繁忙的等待循环中以提高性能，尤其是在 PowerPC 上的 SMT 机器上？

使用 .NET 反射器，我发现SpinLock结构在很多情况下调用Thread.BeginCriticalRegion而不调用Thread.EndCriticalRegion。例如，在公共函数 SpinLock.Enter(ref bool lockTaken) (.NET 4.0) 中：

在另一种情况下， SpinLock.Exit 似乎在没有调用Thread.BeginCriticalRegion的情况下调用了 Thread.EndCriticalRegion。

所以问题是：不平衡对 Begin/EndCriticalRegion 的调用是否会出现任何问题？

我目前正在开发一个跨平台的任务调度程序，但是我在等待信号量时遇到了 sem_wait 旋转的问题。在 Windows 上，我使用的是 WaitForSingleObject，它在等待时产生线程，这正是我想要的。但是 sem_wait 导致线程只是旋转，这是低效且不必要的。有没有办法让 sem_wait 产生线程而不是仅仅旋转？

谢谢

我认为两者都在做同样的工作，你如何决定使用哪一个进行同步？