为什么多线程需要锁呢？

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我知道很多无锁的数据结构，但是这不是要讨论的
假设我们的程序是跑在单核cpu上的，现在有一些线程共享了某资源，问题是，我们的cpu在一次只会执行一个指令，也就是说，这些资源的读写如果是原子的话，也就是如果读写只是一条cpu指令的话，那么是不是就意味着不需要锁了，因为，这些线程争用cpu，但是cpu保证每次都只有一个指令的运行，cpu本身是串行的了，是这样的吗

CPU

指令

线程

16 条回复 • 1970-01-01 08:00:00 +08:00

qq286735628

2012-11-17 14:07:48 +08:00

但实际上一个高级语言的一句读写操作，已经是跑在多个CPU时钟周期了~除非是单片机那种底层语言

reus

2012-11-17 14:11:15 +08:00

是的，操作是原子的就不需要锁了。不过很多操作都需要很多条机器指令，不是原子的，所以需要锁来保证

Muninn

2012-11-17 14:15:51 +08:00

你这问题问的有点哗众取宠
在内容里才限定了一个cpu
不过即使如此
楼上也都回答了。。。

BigZ

2012-11-17 14:34:41 +08:00

支持多线程，多进程的操作系统，在做切换的时候，会保留各种context，cpu切回来之后，会还原原有状态，于是在每个线程/进程眼里，各自都是独占了一个cpu

clino

2012-11-17 14:42:13 +08:00

即使是单核cpu,只要操作系统是抢先式任务调度的,那一样需要锁的

"cpu保证每次都只有一个指令的运行，cpu本身是串行的了"
即使"读写只是一条cpu指令"一样可能会产生race condition.

nodenode

2012-11-17 16:29:41 +08:00

@reus 正解

另外，多核情况下x86架构可以在单指令中使用lock选项来防止其它核访问内存：
http://wiki.osdev.org/Atomic_operation

linux kernel里已经给这些单指令做了包装，屏蔽了不同架构下的差异，直接使用那些atomic_XXX函数就可以进行原子操作了：
http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-linux-synchronization.html

liuw

2012-11-17 16:43:51 +08:00

你没有考虑Critical Section的大小。

guoxx_

2012-11-17 17:23:37 +08:00

以singleton模式为例子

void *getSingletion(){
if(NULL == instance){
instance = malloc(10086);
bzero(instance, 10086);
}
}

如果没有锁，会发生什么情况？
所以多线程就不要锁和几个cpu没有关系

guoxx_

2012-11-17 17:47:34 +08:00

// 上面手误打错了
所以多线程就要锁和几个cpu没有关系