为什么Win32互斥锁如此耗时

Question

我一直在通过C/C++阅读Windows的书.在第215页的第8章中,作者比较了各种同步机制的性能.我发现互斥量表现不佳.当4个线程同时运行时,它会花费超过23秒来进行互斥锁同步.

为什么Win32互斥锁如此耗时？我们什么时候可以使用互斥锁？

PS:我在GitHub上发布了测试代码:https://gist.github.com/985198

谢谢你的回复.

Answer 1

Win32中的互斥锁是一个内核对象,这意味着每次使用它(Wait,Release)都需要进行内核模式并返回用户模式的系统调用.另外,如果您的线程实际上必须等待互斥锁,它会丢失其量程,而另一个可以运行的线程会在CPU上进行调度.在WinXP和更早版本(以及可能是某些更高版本的Windows)上,互斥锁是"公平的",这意味着如果您的线程最后等待互斥锁,那么它将是最后一个接收互斥锁,这进一步增加了争用的可能性.

使用互斥锁的原因是您可以在进程之间轻松共享它们,当拥有它的线程被终止时您可以得到通知,并且您可以使用其他对象等待它们WaitForMultipleObjects.

请注意,在此基准测试中使用它们并不是使用它们的理想方式,因为仅获取互斥锁的开销远远超过您正在进行的工作量.

Answer 2

因为互斥锁是内核对象,所以它们上的所有操作都需要上下文切换.这种操作相对昂贵.经验法则是,当您需要在同一进程中的线程之间共享资源时,请使用CRITICAL_SECTION对象.当您需要在不同进程中的线程之间共享资源时,请使用Win32互斥锁.