水貨笨叔介紹MCS鎖

前幾天小明同學和笨叔抱怨：現在的spinlock鎖的程式碼變得越來越複雜了，我都看不懂了。的確spinlock的程式碼從原來簡單的幾行程式碼，變成現在複雜的幾百行，除了程式碼變得複雜，裡面隱含的原理也不簡單。

在linux核心的spinlock的實現歷史中，一共有三個版本的spinlock實現。

第一個是經典的spinlock實現。

第二個是Ticket spinlock的實現。

第三個是基於MCS演算法的queued spinlock的實現。

第一個最簡單，在ARM64上實現就是幾行彙編程式碼就搞定了。

第二種實現也不難，幾十行彙編也搞定了。

第三種實現，反而從彙編程式碼變成了C程式碼，程式碼量也變多了。

前面兩種鎖機制，究竟遇到了些啥問題。經典spinlock會導致不公平的問題，經典的spinlock就是一群CPU去搶一個鎖，那有可能出現，最早來搶的人 反而沒有搶到，而剛剛釋放鎖的CPU，後面加入搶的，反而容易搶到。大家有沒有發現一個現象： 比如在上海坐地鐵，你一直站在一個座位旁邊等座位，本來就你一個人在這個座位旁邊虎視眈眈。過了幾個站之後，你發現這個座位旁邊又多了幾個人虎視眈眈，當這個坐著的人要下車了，然後呢，你沒有搶到座位，你是不是很氣憤，麻蛋，我都站了好幾站了，居然被新上車的年輕小夥搶到位置，你說氣不氣！

所以，經典spinlock就是這個問題。後來，我們就出現了ticket spinlock，類似我們到外面吃飯，叫號，相對公平，先來先到，解決了公平問題。當然啦，地鐵裡，搶位置，沒有這種福利。

要理解MCS鎖，可能先要理解經典spinlock鎖帶來的cache顛簸問題，有興趣的同學可以看看水貨笨叔的視訊講解。