[發(fā)明專利]讀寫鎖的加鎖、釋放方法及相關(guān)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910218297.1
• 申請(qǐng)日: 2019-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN109947575B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳正龍;何仲君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 恒生電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/52
• 分類號(hào): G06F9/52
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李慧引;王寶筠

本發(fā)明提供了一種讀寫鎖的加鎖方法，包括：當(dāng)訪問者要訪問共享資源時(shí)，判斷讀寫鎖的互斥鎖字段是否為第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)，所述第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)用于表示所述讀寫鎖中的互斥鎖處于空閑狀態(tài)；若判斷出所述互斥鎖字段為所述第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)，則將所述互斥鎖字段設(shè)置為所述訪問者的標(biāo)識(shí)，所述訪問者的標(biāo)識(shí)為預(yù)先分配給所述訪問者的唯一標(biāo)識(shí)；判斷所述讀寫鎖的當(dāng)前狀態(tài)是否滿足加讀寫鎖條件；若判斷出所述讀寫鎖的當(dāng)前狀態(tài)滿足加讀寫鎖條件，則將所述訪問者標(biāo)識(shí)記錄到所述讀寫鎖的寫者字段或讀者字段中；將所述互斥鎖字段設(shè)置為所述第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)。通過記錄的訪問者標(biāo)識(shí)，可知道訪問者獲取鎖的情況，從而在訪問者異常終止后，正確釋放互斥鎖和讀寫鎖，將讀寫鎖恢復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)讀寫技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種讀寫鎖的加鎖、釋放方法及相關(guān)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在對(duì)于同一資源的訪問讀多寫少的應(yīng)用場景中，采用互斥鎖會(huì)很大程度的降低程序的效率，所以為了提高并發(fā)性能，程序設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常會(huì)用到讀寫鎖。

讀寫鎖把對(duì)共享資源的訪問者劃分成讀者和寫者，讀者只對(duì)共享資源進(jìn)行讀訪問，寫者則需要對(duì)共享資源進(jìn)行寫操作。一般情況下，讀寫鎖能允許同時(shí)有多個(gè)讀者來訪問共享資源，且允許單個(gè)寫者修改共享資源。訪問者需要獲取讀寫鎖，才能訪問共享資源，在訪問完成后將讀寫鎖釋放。

訪問者要先獲取讀寫鎖內(nèi)部的互斥鎖，才能獲取和釋放讀寫鎖，在完成獲取或是釋放讀寫鎖后，將互斥鎖釋放。所述互斥鎖在任意時(shí)刻僅能被一個(gè)訪問者持有。訪問者獲取互斥鎖后，在加讀寫鎖時(shí)，將寫者標(biāo)識(shí)設(shè)置為1或?qū)⒆x者計(jì)數(shù)器加1，完成加讀寫鎖。相應(yīng)的，在解讀寫鎖時(shí)，將寫者字段設(shè)置為0或?qū)⒆x者減1，完成解讀寫鎖。

當(dāng)存在訪問者發(fā)生異常終止時(shí)，無法確認(rèn)異常終止的訪問者是否已獲取了讀寫鎖中的互斥鎖，從而無法確定是否需要釋放互斥鎖。若在不確定情況下釋放互斥鎖，可能會(huì)將正常運(yùn)行的訪問者的互斥鎖釋放了。若不釋放互斥鎖，則所述異常終止的訪問者可能已經(jīng)獲得了互斥鎖。此時(shí)，其他訪問者將無法獲取互斥鎖從而獲取讀寫鎖。

并且，根據(jù)寫者標(biāo)識(shí)和讀者計(jì)數(shù)器，也無法確定異常終止的訪問者是否已經(jīng)獲取了讀寫鎖，同樣也無法確定是否要釋放讀寫鎖。也無法正確的釋放異常終止的訪問者獲取的讀寫鎖。使得讀寫鎖無法被恢復(fù)，出現(xiàn)死鎖。所以，在訪問者發(fā)生異常終止后，能夠明確知道互斥鎖與讀寫鎖的被獲取情況，從而能恢復(fù)讀寫鎖，顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

基于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種讀寫鎖的加鎖、釋放方法及相關(guān)系統(tǒng)，以解決訪問者發(fā)生異常終止時(shí)，無法正確恢復(fù)讀寫鎖的問題。

為解決上述問題，現(xiàn)提出的方案如下：

本發(fā)明的第一方面提供了一種讀寫鎖的加鎖方法，包括：

當(dāng)訪問者要訪問共享資源時(shí)，判斷讀寫鎖的互斥鎖字段是否為第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)，所述第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)用于表示所述讀寫鎖中的互斥鎖處于空閑狀態(tài)；

若判斷出所述互斥鎖字段為所述第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)，則將所述互斥鎖字段設(shè)置為所述訪問者的標(biāo)識(shí)，所述訪問者的標(biāo)識(shí)為預(yù)先分配給所述訪問者的唯一標(biāo)識(shí)；

判斷所述讀寫鎖的當(dāng)前狀態(tài)是否滿足加讀寫鎖條件；

若判斷出所述讀寫鎖的當(dāng)前狀態(tài)滿足加讀寫鎖條件，則將所述訪問者標(biāo)識(shí)記錄到所述讀寫鎖的寫者字段或讀者字段中；

將所述互斥鎖字段設(shè)置為所述第一預(yù)設(shè)標(biāo)識(shí)。

可選地，所述讀寫鎖，包括：所述互斥鎖字段、所述寫者字段及所述讀者字段；

其中，所述互斥鎖字段用于在所述訪問者獲取所述互斥鎖時(shí)，設(shè)置為所述訪問者的標(biāo)識(shí)；所述寫者字段用于在所述訪問者獲取寫鎖時(shí)，設(shè)置為所述訪問者的標(biāo)識(shí)；所述讀者字段包括讀者鏈表，所述讀者鏈表用于在所述訪問者獲取讀鎖時(shí)，記錄所述訪問者的標(biāo)識(shí)。

可選地，所述判斷所述讀寫鎖的當(dāng)前狀態(tài)是否滿足加讀寫鎖條件，包括：