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關于線程同步的一些總結(用戶模式/內核模式)

自旋鎖同步

  1. 一般是為了內核態下各個派遣函數之間做同步作用的。
  2. 原理是(單CPU)將IRQL從軟件中斷提升到硬件中斷。PASSIVE_LEVEL->DISPATCH_LEVEL。因為在DISPATCH_LEVEL中是不會出現線程切換的(只有高級別能打斷低級別,而低級別不能打斷高級別)。
  3. 因為分頁內存將導致如果線程切換的時候會引起分頁數據交換,數據交換是通過引發頁故障來實現的,而頁故障是不允許出現在DISPATCH_LEVEL中的,否則將引起系統崩潰(PASSIVE_LEVEL則允許)。驅動程序的StartIO例程、DPC例程、中斷服務例程都運行在DISPATCH_LEVEL或者更高的IRQL。因此這些例程不能使用分頁內存,否則將導致系統崩潰。
  4. 自旋鎖在不同IRP之間同步的時候,則需要放在DeviceExtension中傳遞。

互鎖

  1. 類似于number++; //匯編后將不止一條語句,非原子操作number--; //同上因為語句會變成多句,在線程切換的時候,兩個線程下的該例程將會交織在一起執行,導致錯誤。可以:
    先加鎖
    number++;
    解鎖
    再加鎖
    number--;
    解鎖
    來實現兩句話的同步(按指定順序執行,而不受到線程切換的影響)加鎖解鎖可以使用自旋鎖
  2. 在系統中提供了Interlocked***/ExInterlocked***實現

信號燈同步

  1. 線程1關閉信號燈,以至于使用Wait****的時候,當前線程處于暫停狀態。
  2. 線程2的作用就是在執行結束后,點亮信號燈(增加計數器)。當線程切換回來的時候,線程1就因為計數器不是0而使信號燈處于激活狀態,從而繼續執行線程1。

事件的同步

(不能遞歸獲取互斥體)
  1. 主線程在輔助線程上設置了事件,如果不使用Wait**等待事件返回,則主線程可能直接執行完畢了,而導致輔助線程還在執行。
  2. 使用Wait****可以使主線程等待事件執行完成。

互斥體同步

(允許遞歸獲取互斥體(得到互斥體的線程還可以再次獲得這個互斥體,或者說互斥體對于已經獲得互斥體的線程不產生“互斥”關系))
  1. 創建一個互斥體對象,將互斥體對象傳遞給多個線程。
  2. 在每個線程操作的步驟中,調用Wait*****,如果互斥體處于激活(內部維護一個計數器),則繼續執行后續代碼,并在調用結束后恢復互斥體Release****,這樣當別的線程試圖使用互斥體后面的代碼的時候,因為互斥體狀態未激活,則無法繼續執行代碼。

快速互斥體同步

  1. 與互斥體同步類似,唯一區別是不允許遞歸獲取互斥體

posted on 2009-12-26 05:53 volnet 閱讀(2121) 評論(2)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 知識庫(KnowledgeLibrary)C/C++

評論

# re: 關于線程同步的一些總結(用戶模式/內核模式)[未登錄] 2011-05-09 10:22 harryshayne

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# re: 關于線程同步的一些總結(用戶模式/內核模式) 2011-05-10 08:35 憤青

@harryshayne
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