SpinLock

using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
 
namespace client
{
    //SpinLock
    class SpinLock
    {
        volatile int _locked = 0;
 
        public void Acquire()
        {
            //1
            //while (true)
            //{
            //    int original = Interlocked.Exchange(ref _locked, 1);
            //    if (original == 0)
            //        break;
            //}
 
            //2 CAS사용 
            while (true)
            {
                int desired = 1;
                int expected = 0;
                int original = Interlocked.CompareExchange(ref _locked, desired, expected);
                if (original == expected)
                    break;
            }
 
        }
 
        public void Release()
        {
            _locked = 0;
        }
    }
    class Program
    {
        static int _num = 0;
        static SpinLock _lock = new SpinLock();
 
        static void Thread_1()
        {
            for (int i = 0; i < 10000; i++)
            {
                _lock.Acquire();
                _num++;
                _lock.Release();
            }
        }
 
        static void Thread_2()
        {
            for (int i = 0; i < 10000; i++)
            {
                _lock.Acquire();
                _num--;
                _lock.Release();
            }
        }
 
        static void Main(string[] args)
        {   
            Task t1 = new Task(Thread_1);
            Task t2 = new Task(Thread_2);
 
            t1.Start();           
            t2.Start();
 
            Task.WaitAll(t1, t2);
 
            Console.WriteLine($"{_num}");
        }
    }
}

 

=> SpinLock은 Lock을 구현하는 여러 방법 중 하나의 방식이다.

 

=> 기존의 lock을 소유하고 있는 스레드가 lock을 반납할 때 까지 다른 스레드에선 lock을 획득하지 못한다.

 

=> 코드를 보면 경합을 방지할 수 있는 Interlocked 계열의 함수를 사용하여 lock의 획득을 구현하고있다. 그 이유는 만약 t1과 t2 스레드가 동시에 달려들어 lock을 획득하게 되면 lock의 상태를 false로 만들 수 없기 때문에 무한루프에서 빠져나올 수 없기 때문이다. 위처럼 구현하면 그러한 부작용없이, 다른 스레드가 만약 lock을 차지하고 있다면 무한루프를 계속 돌면서 lock을 반납할 때 까지 기다리다가, _locked가 0이되어 lock을 소유하고 있는 스레드가 반납을 하게되면 그제서야 lock 획득이 가능하다.