最佳实践：线程之间的同步

Question

是否在跨线程数据访问时几乎总是需要进行线程同步（即使用互斥锁，信号量，临界区等），即使通过一个线程后不需要需求分析？

Answer 1

我总是会建议使用最简单，最直接的同步方案走，直到分析显示，你应该做的，否则 - 这通常意味着几大门锁与许多细粒度锁或lockfree。

问题是，确定无锁代码是否正确比确定带锁的相应代码是否正确困难得多。这给代码的维护者造成了很大的负担，并且很有可能他们会错误地引入错误。即使你知道无锁是否对你的代码当前被使用是安全的，这可能会在未来被那些不知道的人改变。其次，在许多情况下，代码与锁和无锁代码之间的性能差异是可以忽略的 - 直到您知道锁争用存在问题时，您不应该考虑无锁。即使存在争用问题，无锁也不一定是最佳解决方案。

Answer 2

即使你并不需要一个互斥体，信号量，临界区等，为他们正常的锁定语义，你可能还需要一个memory barrier。前者的结构通常意味着记忆障碍，这就是为什么删除它们可以改变程序的原因。此外，这些问题可能非常难以调试，因为涉及的线程的不同调度可能会使问题消失并出现。在最简单的情况下，这意味着仅仅运行一个完全独立的程序会改变你的行为。

Answer 3

有道理的另一种模式称为无共享。 erlang和scala可能是这个模型的主要代表，具有erlang过程和scala actors。

这个想法是，您将消息发送到其他线程，其中消息是发件人未保存任何引用的数据。在实践中，发送/接收队列需要少量的锁定，但是其余的代码可以在没有任何问题的情况下锁定。

这样的模型可以用C++和其他语言实现。

http://www.scala-lang.org/node/242 http://lambda-the-ultimate.org/node/1742 http://docs.python.org/library/multiprocessing.html#module-multiprocessing