如何解决并发导致的竞态问题

1. 中断屏蔽

相关信号量上调P

如果信号量>0，该值减一，进程继续

如果信号量=0，进程等待，直到其它释放信号量

退出临界区（V）

信号量的解锁通过调用V完成

该函数增加信号量的值

必要的时候唤醒等待的进程

信号量与互斥体区别

信号量的值可以大于1，而互斥体值只能为0或者1

初始化信号量

void sema_init(struct semaphore *sem,int val)

初始化静态互斥量

DECLARE_MUTEX(name) //初始化为1

DECLARE_MUTEX_LOCKED(name) //初始化为0

初始化动态互斥量

void init_MUTEX(name) //初始化为1

void init_MUTEX_LOCKED(name) //初始化为0

获取信号量

void down(struct semaphore *sem)//减小信号量的值，如果不能获得就一直等待

int down_interruptible(struct semaphore *sem)//完成和down一样的工作，但是操作是可以中断的

int down_trylock(struct semaphore *sem) //永远不会休眠，如果信号量在调用时不可获得，就会立即返回一个非零值

释放信号量

void up(struct semaphore *sem)

使用信号量模板

DECLARE_MUTEX(sem) //初始化为1

if(down_interruptible(&sem))

{

}

//critical section

up(&sem);

3. 完成量completion

静态初始化 DECLARE_COMPLETION(xxx_completion) //

动态创建 struct completion xxx_completion;//创建一个完成量

init_completion(&xxx_completion)

等待完成量，没有完成之前，当前进程阻塞

void wait_for_completion(struct completion *)

触发完成，唤醒一个等待进程

void complete(struct completion *c)//唤醒一个等待线程

void complete_all(struct completion *c)//唤醒所有等待线程

使用示例

DECLARE_COMPLETION(xxx_comp)

ssize_t complete_read( struct file *file , char __user *buf, size_t count, lofft_t *pos)

{

wait_for_completion(&xxx_comp);

return 0;

}

ssize_t complete_write( struct file *file , char __user *buf, size_t count, lofft_t *pos)

{

completion(&xxx_comp);

return 0;

}

4. 自旋锁

自旋锁是一个互斥设备

如果锁被其它设备获得，则代码进入忙循环，则代码进入忙循环并重复检查这个锁。

自旋锁和信号量的区别：

自旋锁是进入忙循环，即进程不阻塞，不退出，一直在while循环。而信号量是进程阻塞。

初始化自旋锁

spinlock_t xxx_lock=SPIN_LOCK_UNCLKED;

void spin_lock_init(spinlock_t *lock);

锁定函数

void spin_lock(spinlock_t *lock)

获得自旋锁之前禁止中断（包括软件中断和硬件中断）

void spin_lock_irq(spinlock_t *lock)

获得自旋锁之前禁止中断（包括软件中断和硬件中断），中断状态保存在状态字flags中

void spin_lock_irqsave(spinlock_t *lock, unsigned long flags)

获得自旋锁之前禁止软件中断,硬件中断保持打卡

void spin_lock_bh(spinlock_t *lock)

释放自旋锁

void spin_unlock(spinlock_t *lock)

void spin_unlock_irqsave(spinlock_t *lock, unsigned long flags)

void spin_unlock_bh(spinlock_t *lock)

自旋锁模板

spinlock_t lock;

void spin_lock_init(spinlock_t &lock);

spin_lock(&lock)

//critical section

spin_unlock(&lock)

5. 原子操作

http://www.jianshu.com/writer#/notebooks/917048/notes/1679174

如何解决并发导致的竞态问题

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