在多线程频繁切换的过程中使用互斥锁,信号量等会出现什么问题?

在多线程频繁切换的过程中使用互斥锁(mutex)、信号量(semaphore)等同步原语,虽然可以保证线程安全,但也可能引发一系列性能或逻辑问题。以下是常见问题及原因:

一、常见问题

1. 频繁上下文切换导致性能下降

现象:

  • 每次线程在等待锁时都会让出 CPU,操作系统需要保存/恢复线程上下文。
  • 多线程频繁竞争锁,会导致系统频繁进行上下文切换(context switch)

后果:

  • CPU 时间花在“切换”而非“执行”上。
  • 系统吞吐量降低,响应变慢。

2. 锁竞争严重

现象:

  • 多个线程频繁尝试获取同一把锁,尤其在临界区很小却访问很频繁时。

后果:

  • 大量线程阻塞排队,造成“性能瓶颈”。
  • 某些线程可能长时间抢不到锁(饥饿)。

3. 死锁(Deadlock)

现象:

  • 两个或多个线程互相等待对方释放锁,永远卡住。

示例:

// 线程 A 拿到锁 1 等待锁 2,线程 B 拿到锁 2 等待锁 1
pthread

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锁竞争咋办
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发布于 2025-07-31 13:40 北京

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01-28 16:12
中南大学 Java
几年前还没有chatgpt的时候,刷题真的是很痛苦。刷不出来只能看题解,题解有几个问题:第一个是每次看的写题解的人都不一样,很难有一个统一的思路;第二个也是最重要的是,题解只提供了作者自己的思路,但是没有办法告诉你你的思路哪里错了。其实很少有错误的思路,我只是需要被引导到正确的思路上面去。所以传统题解学习起来非常困难,每次做不出来难受,找题解更难受。但是现在chatgpt能做很多!它可以这样帮助你 -1. 可以直接按照你喜欢的语言生成各种解法的题解和分析复杂度。2. 把题和你写的代码都发给它,它可以告诉你 你的思路到底哪里有问题。有时候我发现我和题解非常接近,只是有一点点🤏想错了。只要改这一点点就是最优解。信心倍增。3. 如果遇到不懂的题解可以一行一行询问为什么要这样写,chatgpt不会嫌你烦。有时候我觉得自己的range写错了,其实那样写也没错,只是chat老师的题解有一点优化,这个它都会讲清楚。4. 它可以帮你找可以用同类型解法来做的题。然后它可以保持解法思路不变,用一个思路爽刷一个类型的题。如果题目之间思路又有变化,它会告诉你只有哪里变了,其他的地方还是老思路。5. 它也可以直接帮你总结模板,易错点。经过chat老师的指导,我最大的改变是敢刷题了。之前刷题需要先找某一个人写的算法题repo,然后跟着某一个人他的思路刷他给的几个题。如果想写别的题,套用思路失败了,没有他的题解,也不知道到底哪里错了;看别人的题解,思路又乱了。这个问题在二分查找和dp类型的题里面特别常见。但是现在有chat老师,他会针对我的代码告诉我我哪里想错了,应该怎么做;还按照我写代码的习惯帮我总结了一套属于我的刷题模板。每天写题全是正反馈!
明天不下雨了:那我建议可以用 chatgpt atlas 或者 dia 去刷,也可以用 chrome 加个 ai 插件去刷 左边刷题右边 chat 效果很好
AI时代的工作 VS 传...
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