问题标签 [test-and-set]

我正在阅读有关测试和设置原子操作的维基百科文章。它说实现互斥的一种方法是使用基于测试和设置的锁。

但是，根据同一篇文章，test-and-set 操作的共识数是有限的，最多可以解决两个并发进程的无等待共识问题。

那么基于 test-and-set 操作的互斥锁是否只对两个线程有​​效？如果是这样，“实际”互斥锁是如何实现的？

我正在阅读此链接以了解futexLinux。这是我不明白的事情。

为了获取锁，可以使用原子测试和设置指令（例如 cmpxchg()）测试 0 并设置为 1。在这种情况下，锁定线程获取锁而不涉及内核（以及内核不知道这个 futex 存在）。当下一个线程尝试获取锁时，零测试将失败，需要内核参与。

我不太明白为什么“在不涉及内核的情况下获取锁”。

我一直认为原子指令，例如test-and-set，总是涉及内核。

那么为什么第一次获取锁不会涉及内核呢？更具体地说，原子指令必须或可能涉及内核？

我一直在学习信号量，并且正在查看信号量的网站实现（http://faculty.salina.k-state.edu/tim/ossg/IPC_sync/ts.html），但是，我不明白实现，以节省任何人访问该网站的代码如下所示。

我假设的 TS 方法是 TestandSet()，上面也显示了从同一网站复制的内容，我的问题是，如果出现 3 个进程并使用初始化为 1 的信号量调用 acquire_semaphore，那么信号量的值将变为 -2 并且进程 p2 和 p3 将进入 h 队列并且从未被通知唤醒，这似乎不正确所以我假设代码中有错误？我解决这个问题的假设是，发布信号量中的“if(s.value >= 0) {”行应该是“if(s.value <= 0) {”，因为这会唤醒保持中的下一个进程(h) 排队。我在下面显示了一个表格，我使用名为 p1、p2 和 p3 的 3 个进程手动处理代码。感谢您的任何帮助。

要在 M68000 汇编程序中处理并发，我需要了解 TAS 指令的工作原理。

我并不真正关心从手册中可以看到的理论描述（例如http://68k.hax.com/TAS）。最重要的是，我想看到一些例子。

test-and-set指令是实现原子锁的一个非常重要的CPU指令。

linux/mac/windows上的文件系统有类似的操作吗？

用例：数据库程序可能将数据存储在文件中。该指令有助于确保在操作进行时另一个进程不会对文件进行更改。