linux mutex ubuntu mount
大家好，感谢邀请，今天来为大家分享一下linux mutex的问题，以及和ubuntu mount的一些困惑，大家要是还不太明白的话，也没有关系，因为接下来将为大家分享，希望可以帮助到大家，解决大家的问题，下面就开始吧！
Linux中的mutex机制[一] - 加锁和osq lock
在Linux系统中，mutex（互斥锁）是实现线程间同步的重要工具，它类似于spinlock（自旋锁）但具有更多特性。相比于spinlock的“自旋”特性，即线程在获取锁时持续占用CPU资源直到释放，mutex采用“阻塞”策略，允许线程在获取锁失败时进行睡眠，从而避免了CPU资源的无效占用。
mutex的基本结构包含了一个spinlock和一个表示等待队列的双向链表（wait_list），以及一个记录锁持有状态的owner指针。当没有线程持有锁时，owner值为0；若线程持有锁，则owner指向该线程的task_struct指针。task_struct指针对齐于L1_CACHE_BYTES，最低三位用于存储额外信息。
早期mutex实现中使用了一个count字段来记录锁的持有状态，值为1表示锁空闲，0表示锁持有，负数表示等待锁的线程。后来，通过重构将count的信息整合到owner中，并新增了一个MUTEX_FLAG_WAITERS位来标识等待队列的存在。
获取mutex的函数主要为mutex_lock_interruptible()，它允许线程在等待锁时睡眠，从而避免了中断上下文的锁争用问题。此函数在没有其他线程持有锁时，可立即获得锁，实现快速路径（fast path），与qspinlock类似。而当存在持有锁的线程时，程序将进入慢路径（slow path），等待锁可用后再唤醒。
在慢路径中，线程会尝试乐观等待，即假定持有锁的线程很快就会释放锁，因此在临界区短暂等待。这种策略被称为mid path（中间路径）或乐观自旋（optimistic spinning），允许线程保持运行状态，从而减少上下文切换的开销。在mid path中的线程被称为spinner，这种机制需要内核配置选项“CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER”。
当另一个线程试图获取同一个锁时，会根据当前CPU的状态决定是否进入mid path。如果当前CPU上没有更高优先级的任务，线程会进入mid path等待；否则，线程会被更高优先级的任务抢占，从而进入慢路径等待。等待线程的身份会从spinner变为waiter，此时线程状态会变为“TASK_INTERRUPTIBLE”，并调用schedule()让出CPU。
当持有锁的线程释放锁时，处于mid path的线程会获取锁，从而进入自己的临界区。如果释放锁时线程正处于睡眠状态，那么它会被重新添加到慢路径等待队列中，身份变为waiter。整个过程涉及公平与效率的权衡，乐观等待机制在提高效率的同时增加了系统复杂性。
至此，mutex的加锁过程已经介绍完毕，下文将详细探讨mutex的解锁过程和死锁问题。
linux线程同步的互斥锁(mutex)到底怎么用的》谢谢
互斥锁(mutex)通过锁机制实现线程间的同步。
1、初始化锁。在Linux下，线程的互斥量数据类型是pthread_mutex_t。在使用前,要对它进行初始化。
2、静态分配：pthread_mutex_t mutex= PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
3、动态分配：int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t*mutex, const pthread_mutex_attr_t*mutexattr);
4、加锁。对共享资源的访问，要对互斥量进行加锁，如果互斥量已经上了锁，调用线程会阻塞，直到互斥量被解锁。
intpthread_mutex_lock(pthread_mutex*mutex);
intpthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t*mutex);
解锁。在完成了对共享资源的访问后，要对互斥量进行解锁。
intpthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t*mutex);
销毁锁。锁在是使用完成后，需要进行销毁以释放资源。
intpthread_mutex_destroy(pthread_mutex*mutex);
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
#include"iostream"
usingnamespacestd;
pthread_mutex_tmutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
inttmp;
void*thread(void*arg)
{
cout<<"threadidis"<<pthread_self()<<endl;
pthread_mutex_lock(&mutex);
tmp=12;
cout<<"Nowais"<<tmp<<endl;
pthread_mutex_unlock(&mutex);
returnNULL;
}
intmain()
{
pthread_tid;
cout<<"mainthreadidis"<<pthread_self()<<endl;
tmp=3;
cout<<"Inmainfunctmp="<<tmp<<endl;
if(!pthread_create(&id,NULL,thread,NULL))
{
cout<<"Createthreadsuccess!"<<endl;
}
else
{
cout<<"Createthreadfailed!"<<endl;
}
pthread_join(id,NULL);
pthread_mutex_destroy(&mutex);
return0;
}
//编译：g++-othreadtestthread.cpp-lpthread
深度解析linux并发机制—mutex机制分析
optimistic spinning，即乐观自旋，其乐观之处在于，当发现锁被持有时，它相信持有者很快就能释放锁。因此，它选择自旋等待，而不是睡眠等待，从而减少进程切换带来的开销。
2.2.1 osq_lock
在osq加锁过程中，使用了原子操作来确保正确性。
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2.2.2 osq_unlock
解锁时也分为几种情况，从解锁的情况可以看出，这个过程相当于锁的传递，从上一个节点传递给下一个节点。
2.2.3 osq_wait_next
在加锁和解锁的过程中，由于可能存在操作来更改osq队列，因此都调用了osq_wait_next来获取下一个确定的节点。
3 mutex
3.1数据结构
在使用mutex时，有以下几点需要注意的。
3.2加锁流程分析
从mutex_lock加锁来看一下大概的流程。
3.2.1 fast-path
中速路径的核心代码如下：
3.2.2 mid-path
3.2.3 slow-path
慢速路径的主要代码流程如下：
3.3释放锁流程分析
