В контексте синхронизации структур данных может ли кто-нибудь прояснить разницу между «без блокировки» и «неблокирующим»? Эти термины, кажется, используются многими людьми взаимозаменяемо, но я пока не уверен, не скрыто ли где-то какое-то тонкое различие.
Я имею в виду, что lockless — это «без замков», а неблокировка больше похожа на гарантию прогресса. Я подозреваю, что одно подразумевает другое, но не наоборот, я не уверен.
Ссылки приветствуются.
Блокировка — это механизм контроля доступа. Под этим я подразумеваю, что вы блокируете ресурс, когда вам нужен эксклюзивный доступ к нему. Закрой дверь, используй комнату/делай что хочешь, теперь открой комнату для других, чтобы они могли ею пользоваться сейчас. Пока комната заперта, никто другой не мог войти в комнату, следовательно, не мог ничего сделать.
Блокировка используется для гарантированного извлечения данных, поэтому, если у вас нет данных, не возвращайтесь. Продолжайте ждать у двери/трубы/розетки (в основном у чего угодно), и когда данные будут доступны, получите их и вернитесь.
Дополнение--
Не путайте буквальное английское значение слов, так как они оба могут использоваться взаимозаменяемо в том контексте, в который вы пытаетесь их вставить. Например, -- locking похоже на блокировку использования того же ресурса другими, а блокировка может быть блокировкой себя (вызов функции) для ресурса до тех пор, пока данные не будут доступны .
Таким образом, БЛОКИРОВКА просто означает, что вы захватываете ресурс в течение определенного времени (если вы не разблокируете его). И БЛОКИРОВКА означает, что вы заблокированы, что означает, что вы не можете продолжить, так как у вас нет данных, чтобы продолжить или продолжить.
То, как они реализованы, путем изменения состояний процесса и ожидания возникновения прерывания или события.
Они совершенно разные.
Блокировка означает, что вы используете какой-либо метод для контроля доступа к файлам с помощью блокировок. Это останавливает запись двух процессов в один и тот же файл в одно и то же время, останавливает запись одного процесса, пока другой читает, но позволяет двум процессам читать одновременно.
Блокировка означает, что метод будет ждать завершения операции перед возвратом.
Обновить
В ответ на просьбу о примерах... Я постараюсь добавить примеры, если у меня будет время, а пока вот объяснение возможностей.
У нас есть 3 способа выполнить блокировку:
И 2 способа выполнения ввода-вывода:
Если мы используем open() и read() как обычно, мы получаем блокировку ввода-вывода. Если нам нужен неблокирующий ввод-вывод, мы должны передать флаг O_NONBLOCK в open(), и тогда read() вернет E_AGAIN вместо блокировки.
По умолчанию блокировки нет. Мы можем вызвать fcntl() с помощью F_SETLK или F_SETLKW, чтобы получить блокировку. Первый блокируется, если блокировка недоступна, второй завершается с ошибкой EACCES или EAGAIN.
Я думаю, что есть две возможные путаницы:
Да, беззамковый означает без запорного механизма. Неблокирующий означает, что вызов будет немедленно возвращен, а не будет ожидать какого-либо внешнего события (например, снятия блокировки или поступления данных в буфер). Можно иметь блокировки и использовать неблокирующие вызовы, как, например, в вызове
flock(fh, LOCK_SH | LOCK_NB);
что означает «попробуйте получить блокировку чтения, но если вы не можете, не ждите ее, немедленно вернитесь и скажите мне, что вы не можете». Поведение по умолчанию LOCK_SH ("общая блокировка") без LOCK_NB ("неблокирующая") будет заключаться в ожидании доступности блокировки.
Они могут быть похожими, но часто используются в разных контекстах. В контексте структуры данных это одно и то же. Вы также можете использовать «неблокирующий» в контексте ввода-вывода, и в этом случае это означает, что функция не будет ждать завершения операции перед возвратом или что операция точно не будет заблокирована (например, чтение данных, которые были уже кэшировалось).
Кроме того, отсутствие блокировки может не означать, что что-то не заблокировано. Например, структура данных может использовать блокировки, но иметь некоторые неблокирующие операции, которые не требуют блокировки, и другие блокирующие операции, для которых она требуется.
Предварительный ответ на примере:
Рассмотрим объект (называемый событием) с двумя методами, wait() и notify().
Реализация 1:
notify() атомарно устанавливает логическое значение. wait() повторяется до тех пор, пока логическое значение не станет истинным. Оба без блокировки, но wait() блокирует.
Реализация 2:
notify() получает блокировку, устанавливает логическое значение, затем снимает блокировку. wait() получает блокировку, считывает логическое значение, снимает блокировку, и все это в цикле до тех пор, пока логическое значение не станет истинным. Таким образом, оба являются блокирующими, блокирующими.
Реализация 3:
Изначально используется замок. notify() проверяет логическое значение и снимает блокировку, если оно истинно. wait() получает блокировку и устанавливает логическое значение в true. notify() является неблокирующим (можно спорить о том, является ли он неблокирующим или нет). wait() на основе блокировки, блокирует.
Таким образом, я бы сказал, что неблокирующий подразумевает без блокировки, но они не эквивалентны, потому что операция без блокировки все еще может блокироваться для условия в цикле. .
