面试官让你讲讲Linux内核的竞争与并发，你该如何回答？( 四 ) 内核中的并发和竞争简介??在早期的Linu

在编写驱动程序的时候我们必须考虑到驱动的可移植性，因此不管你用的是单核的还是多核的SOC ，都将其当做多核SOC来编写驱动程序。

copy_from_user的使用是结合进程上下文的，因为他们要访问“user”的内存空间，这个“user”必须是某个特定的进程。如果在驱动中使用这两个函数，必须是在实现系统调用的函数中使用，不可在实现中断处理的函数中使用。如果在中断上下文中使用了，那代码就很可能操作了根本不相关的进程地址空间。其次由于操作的页面可能被换出，这两个函数可能会休眠，所以同样不可在中断上下文中使用。
信号量信号量简介??信号量和自旋锁有些相似，不同的是信号量会发出一个信号告诉你还需要等多久。因此，不会出现傻傻等待的情况。比如，有100个停车位的停车场，门口电子显示屏上实时更新的停车数量就是一个信号量。这个停车的数量就是一个信号量，他告诉我们是否可以停车进去。当有车开进去，信号量加一，当有车开出来，信号量减一。??比如，厕所一次只能让一个人进去，当A在里面的时候， B想进去，如果是自旋锁，那么B就会一直在门口傻傻等待。如果是信号量， A就会给B一个信号，你先回去吧，我出来了叫你。这就是一个信号量的例子， B听到A发出的信号后，可以先回去睡觉，等待A出来。??因此，信号量显然可以提高系统的执行效率，避免了许多无用功。信号量具有以下特点：

因为信号量可以使等待资源线程进入休眠状态，因此适用于那些占用资源比较久的场合。
因此信号量不能用于中断中，因为信号量会引起休眠，中断不能休眠。
如果共享资源的持有时间比较短，那就不适合使用信号量了，因为频繁的休眠、切换线程引起的开销要远大于信号量带来的那点优势。

信号量操作函数

文章插图
信号量例程struct semaphore sem; /* 定义信号量 */ sema_init( /* 申请信号量 *//* 临界区 */up( /* 释放信号量 */互斥体互斥体简介??互斥体表示一次只有一个线程访问共享资源，不可以递归申请互斥体。??信号量也可以用于互斥体，当信号量用于互斥时（即避免多个进程同时在一个临界区中运行），信号量的值应初始化为1.这种信号量在任何给定时刻只能由单个进程或线程拥有。在这种使用模式下，一个信号量有时也称为一个“互斥体（ mutex）” ，它是互斥（ mutual exclusion）的简称。 Linux内核中几平所有的信号量均用于互斥。
互斥体操作函数

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互斥体例程

struct mutex lock; /* 定义一个互斥体 */ mutex_init( /* 初始化互斥体 */ mutex_lock( /* 上锁 */ /* 临界区 */mutex_unlock( /* 解锁*/

互斥体与自旋锁【面试官让你讲讲Linux内核的竞争与并发，你该如何回答？】??互斥体和自旋锁都是解决互斥问题的一种手段。互斥体是进程级别的，互斥体在使用的时候会发生进程间的切换，因此，使用互斥体资源开销比较大。自旋锁可以节省上下文切换的时间，如果持有锁的时间不长，使用自旋锁是比较好的选择，如果持有锁时间比较长，互斥体显然是更好的选择。
互斥体使用注意事项