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锁的应用在java编程开发项目中是非常常见的一个功能应用，而今天我们就通过案例分析来了解一下，自旋锁的概念以及解决方法。
当多个线程想同时访问同一个资源时，就存在资源冲突，这时，大家直接想到的就是加锁来互斥访问，加锁会有这么几个问题：
等待资源的线程进入睡眠，发生用户态向内核态的切换，有一定的性能开销;
占用资源的线程很快就用完并释放，这时等待的线程被唤醒，又要立即切换回用户态;
那么，如果有一种方式，使得等待的线程先短暂的等待一会儿，有可能有两种结果：
等待的时间超过了这一会儿，那没办法，只好进入睡眠;
等待的时间还未超过，占用资源的线程释放了，这时等待的线程就可以直接占用资源。
这就是锁的小优化：自旋锁!自旋锁并不是真正的锁，而是让等待的线程先原地"小转"一下
发生自旋锁死锁，往往因为单CPU这个临界资源发生了抢占，使得一方持有自旋锁被中断暂停，一方不断自旋来尝试获取自旋锁。因此，在多CPU架构下，两方如果分别运行在不同CPU上，是不会发生死锁的。
因此，自旋锁有几个重要特性需要掌握(精髓)：
持有自旋锁的线程(此时肯定在临界区)不能休眠，休眠会引起进程切换，CPU就会被另一个进程占用等无法使用;
持有自旋锁的线程不允许被中断，哪怕是ISR也不行，否则就存在ISR自旋;
持有自旋锁的线程，其内核不能被抢占，否则等同于CPU被抢占;
所以，根据以上总结一点：持有自旋锁的线程，不能因为任何原因而放弃CPU!也因此基于上述问题，自旋也需要添加一个上限时间以防死锁。
linux上的自旋锁有三种实现：
在单cpu，不可抢占内核中，自旋锁为空操作。
在单cpu，可抢占内核中，自旋锁实现为“禁止内核抢占”，并不实现“自旋”。(注意)
在多cpu，可抢占内核中，自旋锁实现为“禁止内核抢占”+“自旋”。
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2023-11-24
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