pthread中pthread_mutex_lock()是怎么锁住互斥量的啊？

icoming

看了一个晚上的源代码，还是有很多东西没弄明白
感觉里面的注释太少了。
有谁看过得啊？能不能给我解释一下
而且我觉得里面的很多操作都不能保证原子性

czopp

个人认识：

glibc为了实现pthread的跨平台将函数实现置于sysdep之上。
所以我们看代码的时候总觉得在绕圈子一样。

pthread_mutex_lock终究会到sysdep上面的。
看看代码这里还挺有意思的，386上面没有lock指令，所以glibc就来了这么一段sysdep/i386/pthread_spin_lock.c

1. 
   
2. int
   
3. pthread_spin_lock (lock)
   
4.      pthread_spinlock_t *lock;
   
5. {
   
6.   asm ("\n"
   
7.        "1:\t" LOCK_PREFIX "decl %0\n\t"
   
8.        "jne 2f\n\t"
   
9.        ".subsection 1\n\t"
   
10.        ".align 16\n"
    
11.        "2:\trep; nop\n\t"
    
12.        "cmpl $0, %0\n\t"
    
13.        "jg 1b\n\t"
    
14.        "jmp 2b\n\t"
    
15.        ".previous"
    
16.        : "=m" (*lock)
    
17.        : "0" (*lock));
    
18. 
    
19.   return 0;
    
20. }
    

复制代码

整个一个忙等。
到了486及其以后就简单多了，直接使用lock指令sysdep/i486/pthread_spin_trylock.S:

1. 
   
2. #ifdef UP
   
3. # define LOCK
   
4. #else
   
5. # define LOCK lock
   
6. #endif
   
7. 
   
8.         .globl        pthread_spin_trylock
   
9.         .type        pthread_spin_trylock,@function
   
10.         .align        16
    
11. pthread_spin_trylock:
    
12.         movl        4(%esp), %edx
    
13.         movl        $1, %eax
    
14.         xorl        %ecx, %ecx
    
15.         LOCK
    
16.         cmpxchgl %ecx, (%edx)
    
17.         movl        $EBUSY, %eax
    
18. #ifdef HAVE_CMOV
    
19.         cmovel        %ecx, %eax
    
20. #else
    
21.         jne        0f
    
22.         movl        %ecx, %eax
    
23. 0:
    
24. #endif
    
25.         ret
    
26.         .size        pthread_spin_trylock,.-pthread_spin_trylock
    

复制代码

所以原子操作是可以保证的。

icoming

不好意思，能不能解释一下这几条汇编啊？怎么跟我在书上介绍的gcc inline汇编有些不一样啊？
  asm ("\n"
       "1:\t" LOCK_PREFIX "decl %0\n\t"
       "jne 2f\n\t"
            ^^这里的2f和下面的2b有什么区别？
       ".subsection 1\n\t"
        ^^^^^^^^^^^^^
       ".align 16\n"
        ^^^^^^^^^这两条语句作了什么啊？
       "2:\trep; nop\n\t"
          ^^这里怎么会有一个\？
       "cmpl $0, %0\n\t"
       "jg 1b\n\t"
       "jmp 2b\n\t"
       ".previous"
       : "=m" (*lock)
       : "0" (*lock));

czopp

jump 2f 就是说跳转到标号为2的地方，但是forward向前
jump 2b就是说跳转到标号为2的地方，但是backward向后
仔细阅读这段代码，他却不同于while(lock);的忙等。

设想，当while(lock);检测到lock被解开，那么他将离开循环进入临界区
在尚未设置lock时内核调度到另一个线程，另一个线程也会发现lock为解
开状态，也将离开循环进入临界区。所以while(lock);是不正确的。

如果增加循环同样有这个问题,就是无法解决进入临界区和设置锁之间不被
调度。(尽管可以减少出错几率)

那么，上面的代码如何工作的？

说实话我不是很明白，需要查查资料，明白的给个解释吧。