这是自旋锁吗？？？

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自旋锁与互斥锁比较类似，它们都是为了解决对某项资源的互斥使用。互斥锁和自旋锁在任何时刻，最多只能有一个保持者，也就说，在任何时刻最多只能有一个执行单元获得锁。但是两者在调度机制上略有不同。对于互斥锁，如果资源已经被占用，资源申请者只能进入睡眠状态。但是自旋锁不会引起调用者睡眠，如果自旋锁已经被别的执行单元保持，调用者就一直循环在那里看是否该自旋锁的保持者已经释放了锁。

# 自旋锁的缺点

自旋锁必须基于CPU的数据总线锁定，它通过读取一个内存单元（spinlock_t）来判断这个自旋锁是否已经被别的CPU锁住。如果否，它写进一个特定值，表示锁定了总线，然后返回。如果是，它会重复以上操作直到成功，或者spin次数超过一个设定值。记住上面提及到的：锁定数据总线的指令只能保证一个指令操作期间CPU独占数据总线。（自旋锁在锁定的时侯，不会睡眠而是会持续地尝试）。其作用是为了解决某项资源的互斥使用。因为自旋锁不会引起调用者睡眠，所以自旋锁的效率远高于互斥锁。虽然自旋锁的效率比互斥锁高，但是它也有些不足之处：

- 自旋锁一直占用CPU，它在未获得锁的情况下，一直运行——自旋，所以占用着CPU，如果不能在很短的时间内获得锁，这无疑会使CPU效率降低。
- 在用自旋锁时有可能造成死锁，当递归调用时有可能造成死锁，调用有些其他函数（如`copy_to_user（）`、`copy_from_user（）`、`kmalloc（）`等）也可能造成死锁。

因此我们要慎重使用自旋锁，*自旋锁只有在内核可抢占式或SMP的情况下才真正需要，在单CPU且不可抢占式的内核下，自旋锁的操作为空操作*。自旋锁适用于锁使用者保持锁时间比较短的情况。

# Linux自旋锁
先声明一个spinlock_t类型的自旋锁变量，并初始化为“未加锁”状态。在进入临界区之前，调用加锁函数获得锁，在退出临界区之前，调用解锁函数释放锁。例如：

```C
spinlock_t lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
spin_lock(&lock);
/* 临界区 */
spin_unlock(&lock); 
```

获得自旋锁和释放自旋锁的函数有多种变体，如下所示。

```C
spin_lock_irqsave/spin_unlock_irqrestore
spin_lock_irq/spin_unlock_irq
spin_lock_bh/spin_unlock_bh/spin_trylock_bh 
```

上面各组函数最终都需要调用自旋锁操作函数。spin_lock函数用于获得自旋锁，如果能够立即获得锁，它就马上返回，否则，它将自旋在那里，直到该自旋锁的保持者释放。spin_unlock函数则用于释放自旋锁。此外，还有一个spin_trylock函数用于尽力获得自旋锁，如果能立即获得锁，它获得锁并返回真；若不能立即获得锁，立即返回假。它不会自旋等待自旋锁被释放。
自旋锁使用时有两点需要注意：

- 自旋锁是不可递归的。
- 线程获取自旋锁之前，要禁止当前处理器上的中断。（防止获取锁的线程和中断形成竞争条件）

# DPDK自旋锁

DPDK中自旋锁API的定义在rte_spinlock.h文件中，其中下面三个API被广泛的应用在告警、日志、中断机制、内存共享和link bonding的代码中，用于临界资源的保护。

```c
rte_spinlock_init(rte_spinlock_t *sl)； rte_spinlock_lock(rte_spinlock_t *sl);
rte_spinlock_unlock(rte_spinlock_t *sl); 
```

其中rte_spinlock_t定义如下，简洁并且简单。
```c
/**
* The rte_spinlock_t type.
*/
typedef struct {
    volatile int locked;/**< lock status 0 = unlocked, 1 = locked */
} rte_spinlock_t; 
```

下面的代码是DPDK中的vm_power_manager应用程序中的set_channel_status_all（）函数，在自旋锁临界区更新了channel的状态和变化的channel的数量，这种保护在像DPDK这种支持多核的应用中是非常必要的。

```c
Int
set_channel_status_all(const char *vm_name, enum channel_status status)
{
    …
    rte_spinlock_lock(&(vm_info->config_spinlock));
    mask = vm_info->channel_mask;
    ITERATIVE_BITMASK_CHECK_64(mask, i) {
        vm_info->channels[i]->status = status;
        num_channels_changed++;
    }
    rte_spinlock_unlock(&(vm_info->config_spinlock));
    return num_channels_changed;
} 
```

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