hhhhh

一个月学习计划

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第一周

在gpt里面

hugo代办：
把文档看看，知道怎么写文档
平时整理一下面试题弄出来，自己制作成这样的网页
在后台一直运行hugo，这样的话会自动渲染

能不能调用gpt的接口，把问过的问题全部放到hugo里面渲染啊？只需要改hugo的文件就行了呀

代码计划：
有几个代码要写的

spin-lock

Spinlock（自旋锁）详解

1. 基本概念

Spinlock（自旋锁）是一种 忙等待（Busy-Waiting）锁，当线程尝试获取锁时，如果锁已被占用，线程不会进入睡眠状态，而是持续循环检查锁的状态，直到锁被释放。

2. 工作原理

• 获取锁：线程通过原子操作（如 CAS, Compare-And-Swap）尝试获取锁。
• 锁被占用：如果锁已被占用，线程会在一个循环中不断检查锁是否可用（自旋）。
• 锁释放：持有锁的线程释放锁后，等待的线程立即获取锁并继续执行。

伪代码示例（CAS 实现）：

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type SpinLock struct {
    locked int32 // 0=unlocked, 1=locked
}

func (s *SpinLock) Lock() {
    for !atomic.CompareAndSwapInt32(&s.locked, 0, 1) {
        // 自旋等待（CPU 空转）
    }
}

func (s *SpinLock) Unlock() {
    atomic.StoreInt32(&s.locked, 0)
}

3. 特点

4. 适用场景

• 短临界区：锁持有时间极短（如几个 CPU 周期）。
  • 例如：内核中断处理、无竞争场景下的快速路径（fast-path）。
• 多核 CPU：单核 CPU 上自旋无意义（会占用唯一 CPU）。
• 避免上下文切换：对延迟敏感的场景（如高性能计算、内核同步）。

5. 不适用场景

• 长临界区：自旋会浪费 CPU 时间，应改用阻塞锁（如 mutex）。
• 单核 CPU：自旋会阻止锁持有者运行，导致死锁。

6. 改进变种

• 自适应自旋锁（Adaptive Spinlock）：
  根据历史等待时间动态选择自旋或阻塞（如 Java 的 synchronized）。
• Ticket Spinlock：
  按请求顺序分配锁，避免饥饿（如 Linux 内核的 ticket_spinlock）。

7. 代码示例（Go 实现）

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import "sync/atomic"

type SpinLock struct {
    lock int32
}

func (s *SpinLock) Lock() {
    for !atomic.CompareAndSwapInt32(&s.lock, 0, 1) {
        // 可插入 runtime.Gosched() 减少 CPU 占用（但影响性能）
    }
}

func (s *SpinLock) Unlock() {
    atomic.StoreInt32(&s.lock, 0)
}

// 使用示例
var sl SpinLock
sl.Lock()
defer sl.Unlock()
// 临界区代码

8. 与互斥锁（Mutex）对比

9. 注意事项

• CPU 浪费：长时间自旋会显著增加 CPU 使用率。
• 优先级反转：低优先级线程持有锁时，高优先级线程自旋可能导致死锁。
• Go 的特殊性：Go 的 runtime 对自旋有优化（如混合自旋+阻塞的 sync.Mutex）。

10. 经典应用

• Linux 内核：短临界区同步（如中断处理）。
• 并发数据结构：无锁（lock-free）算法的后备方案。
• 高性能计算：避免线程休眠的开销（如内存分配器）。

如果需要进一步探讨（如与 futex 的结合、性能测试等），可以继续深入！