自旋锁的底层实现

　　简介自旋锁
　　锁的作用就是保护临界区资源，避免不同的CPU同时访问相同的变量（或中断与进程同时访问相同变量）。非原子变量的赋值，大多数都不是一个指令周期能完成的，试想如果CPU1将某变量刚更改了一半，CPU2正好就来读取了这个半成品变量，并基于此去做计算，可能会造成严重后果。
　　解决办法就是CPU1在改写这个变量前，先加锁；CPU2访问这个变量前也先加锁，但由于已经被加锁了，所以获取锁失败，CPU2原地等待锁释放；CPU1改写完变量后，解锁；CPU2获取到锁后加锁，然后访问变量，完成后解锁。
　　上面的锁可以是信号量、互斥锁、自旋锁等。本文的自旋锁（spinlock）与其它锁的最大不同，就是在等待锁释放的时候不会睡眠，而是在空转（自旋）。信号量和互斥锁在等待锁释放的时候，会进入睡眠。
　　不睡眠的好处是：可以在中断上下文运行；另外，对于很快就能获取到锁的场景，这种方式效率更高。
　　不睡眠的坏处是：如果等待锁释放的时间较长，则极其浪费CPU资源。自旋锁在X86的代码实现includeasmi386spinlocktypes。htypedefstruct｛unsignedintslock；｝rawspinlockt；defineRAWSPINLOCKUNLOCKED｛1｝includeasmi386spinlock。hstaticinlinevoidrawspinlock（rawspinlocktlock）｛asmvolatile（lockslock减11：LOCKPREFIXdecb0如果不为负。跳转到3f。3f后面没有任何指令，即为退出jns3f重复执行nop。nop是x86的小延迟函数2：repnopcmpb0，0如果lockslock不大于0，跳转到标号2，即继续重复执行nopjle2如果lockslock大于0，跳转到标号1，重新判断锁的slock成员jmp13：：m（lockslock）：：memory）；｝
　　在多处理器环境中LOCKPREFIX实际被定义为lock前缀。x86处理器使用lock前缀的方式提供了在指令执行期间对总线加锁的手段。芯片上有一条引线LOCK，如果在一条汇编指令（ADD，ADC，AND，BTC，BTR，BTS，CMPXCHG，CMPXCH8B，DEC，INC，NEG，NOT，OR，SBB，SUB，XOR，XADD，XCHG）前加上lock前缀，经过汇编后的机器代码就使得处理器执行该指令时把引线LOCK的电位拉低，从而把总线锁住，这样其它处理器或使用DMA的外设暂时无法通过同一总线访问内存。
　　jns汇编指令检查EFLAGS寄存器的SF（符号）位，如果为0，说明slock原来的值为1，则线程获得锁，然后跳到标签3的位置结束本次函数调用。如果SF位为1，说明slock原来的值为0或负数，锁已被占用。那么线程转到标签2处不断测试slock与0的大小关系，假如slock小于或等于0，跳转到标签2的位置继续忙等待；假如slock大于0，说明锁已被释放，则跳转到标签1的位置重新申请锁。