Pthreads并行编程之spin lock与mutex性能对比分析
POSIX threads(简称Pthreads)是在多核平台上进行并行编程的一套常用的API。线程同步(Thread Synchronization)是并行编程中非常重要的通讯手段，其中最典型的应用就是用Pthreads提供的锁机制(lock)来对多个线程之间共 享的临界区(Critical Section)进行保护(另一种常用的同步机制是barrier)。
Pthreads提供了多种锁机制：
(1) Mutex（互斥量）：pthread_mutex_***
(2) Spin lock（自旋锁）：pthread_spin_***
(3) Condition Variable（条件变量）：pthread_con_***
(4) Read/Write lock（读写锁）：pthread_rwlock_***
Pthreads提供的Mutex锁操作相关的API主要有：
pthread_mutex_lock (pthread_mutex_t *mutex);
pthread_mutex_trylock (pthread_mutex_t *mutex);
pthread_mutex_unlock (pthread_mutex_t *mutex);
Pthreads提供的与Spin Lock锁操作相关的API主要有：
pthread_spin_lock (pthread_spinlock_t *lock);
pthread_spin_trylock (pthread_spinlock_t *lock);
pthread_spin_unlock (pthread_spinlock_t *lock);
从实现原理上来讲，Mutex是属于sleep-waiting类型 的锁。例如在一个双核的机器上有两个线程(线程A和线程B)，它们分别运行在Core0和Core1上。当线程A想要 pthread_mutex_lock操作去得到一个临界区的锁时，如果这个锁正被线程B所持有，那么线程A就会被阻塞(bolcking)，Core0 会在此时进行上下文切换(Context Switch)，这样Core0就可以运行其他的任务(例如另一个线程C)而不必进行忙等待。而Spin lock则不然，它是属于busy-waiting类型的锁，如果线程A是使用pthread_spin_lock操作去请求锁，那么线程A就会一直在 Core0上进行忙等待并不停的进行锁请求，直到得到这个锁为止。
