這是個老掉牙的話題，但基本上絕大多數的討論都跑偏了，
絕大多數討論的核心在于 如何設計一把鎖來同步共享變數的訪問， 這事實上完全是本末倒置：
- 我們需要設計的一個立交橋，而不是為了設計一個紅綠燈！
事實上，多執行緒編程就不應該訪問共享變數，如果真的要在多執行緒訪問共享變數，唯一高效的方案就是 嚴格控制時序， 嗯，先來后到是唯一的方法，至于說設計這樣那樣的鎖，那完全是惰政，只是為了防止出問題而已，
早在100多年前，就可以在同一根電話線上傳輸不同的話路，這得益于嚴格的時隙分配和復用機制，后來時代進步了，事情反而變得糟糕了，這完全是由于另一種時隙復用方式引起的，那便是時隙統計復用，現代作業系統和現代分組交換網是這種復用方式的忠實踐行者，
我并不認為統計復用是一種高效的方式，它也許只是面對多樣化場景而不得不采用的一種方案，在我看來，若單單討論高效，沒有什么比嚴格的時隙復用更好的了，
我來舉一個例子，4個執行緒訪問共享變數，
首先看一個稍微嚴格的方案，嚴格分配訪問順序：
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
sem_t sem1;
sem_t sem2;
sem_t sem3;
sem_t sem4;
unsigned long cnt = 0;
#define TARGET 0xffffff
void do_work()
{
int i;
for(i = 0; i < TARGET; i++) {
cnt ++;
}
}
void worker_thread1(void)
{
sem_wait(&sem1);
do_work();
sem_post(&sem2);
}
void worker_thread2(void)
{
sem_wait(&sem2);
do_work();
sem_post(&sem3);
}
void worker_thread3(void)
{
sem_wait(&sem3);
do_work();
sem_post(&sem4);
}
void worker_thread4(void)
{
sem_wait(&sem4);
do_work();
printf("%lx\n", cnt);
exit(0);
}
int main()
{
pthread_t id1 ,id2, id3, id4;
sem_init(&sem1, 0, 0);
sem_init(&sem2, 0, 0);
sem_init(&sem3, 0, 0);
sem_init(&sem4, 0, 0);
pthread_create(&id1, NULL, (void *)worker_thread1, NULL);
pthread_create(&id2, NULL, (void *)worker_thread2, NULL);
pthread_create(&id3, NULL, (void *)worker_thread3, NULL);
pthread_create(&id4, NULL, (void *)worker_thread4, NULL);
sem_post(&sem1);
getchar();
return 0;
}
然后我們看看更加普遍的做法，即加鎖的方案：
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
pthread_spinlock_t spinlock;
unsigned long cnt = 0;
#define TARGET 0xffffff
void do_work()
{
int i;
for(i = 0; i < TARGET; i++) {
pthread_spin_lock(&spinlock);
cnt ++;
pthread_spin_unlock(&spinlock);
}
if (cnt == 4*TARGET) {
printf("%lx\n", cnt);
exit(0);
}
}
void worker_thread1(void)
{
do_work();
}
void worker_thread2(void)
{
do_work();
}
void worker_thread3(void)
{
do_work();
}
void worker_thread4(void)
{
do_work();
}
int main()
{
pthread_t id1 ,id2, id3, id4;
pthread_spin_init(&spinlock, 0);
pthread_create(&id1, NULL, (void *)worker_thread1, NULL);
pthread_create(&id2, NULL, (void *)worker_thread2, NULL);
pthread_create(&id3, NULL, (void *)worker_thread3, NULL);
pthread_create(&id4, NULL, (void *)worker_thread4, NULL);
getchar();
}
現在比較一下二者的效率差異：
[root@localhost linux]# time ./pv
3fffffc
real 0m0.171s
user 0m0.165s
sys 0m0.005s
[root@localhost linux]# time ./spin
3fffffc
real 0m4.852s
user 0m19.097s
sys 0m0.035s
和直覺相反，也許你會覺得，第一個例子那不就是退化成串行操作了嗎？多處理器的優勢豈不是無法發揮了？第二個才是多執行緒編程正確的姿勢啊！
事實上，對于共享變數，無論如何它都是必須要串行訪問的，這種代碼根本就無法多執行緒化，所以，真正的多執行緒程式設計：
- 一定要消除共享變數，
- 若非要共享變數，那就一定嚴格控制訪問時序，而不是靠搶鎖來控制并發，
現在來看看Linux內核，大量的spinlock并不是真的讓內核多執行緒化了，而純粹是為了 “如果不引入spinlock就會出問題…”
RSS，percpu spinlock似乎是正確的把式，但若要將已經被揉成亂麻的Linux內核徹底抽絲剝繭般的共享變數串行化，似乎并不容易，更何況，中斷是無法控制其時序的，那么中斷處理執行緒化如何呢？似乎效果也不是很好，
遇到并發效率問題，如果你去設計一把牛逼的鎖，那事實上你是承認了問題的所在但并不想去解決問題，這是一種消極的應對，
鎖，萬惡之源，取消共享變數或者控制時序才是真理，
那么，差別是什么？差別只是一套西服，
浙江溫州皮鞋濕，下雨進水不會胖，
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