Multithreading 通过测试和设置原子操作实现互斥：它能在超过2个线程中工作吗？

我正在读维基百科关于原子操作的文章。它说实现互斥的一种方法是使用基于测试和集合的锁

然而，根据同一篇文章，测试集操作有一个有限的一致数，并且最多可以解决两个并发进程的无等待一致性问题

那么，基于测试和设置操作的互斥锁是否只适用于两个线程？如果是，如何实现“实际”互斥体

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需要注意的一点是，互斥本质上相当于两个线程的共识。换句话说，实现互斥并不需要n线程共识s评论

我强烈推荐莫里斯·赫利希和尼尔·沙维特的作品。实际上，引用Herlihy的话来说明“test和set有一个有限的一致数，最多可以解决两个并发进程的无等待一致性问题”

本书的第5章讨论了使用原始同步操作的一致性，但我相信第7章会引起您的兴趣：它们讨论了如何使用TAS（测试和设置）指令在Java中实现锁。 第145页的扰流板：

public类TASLock实现锁{
AtomicBoolean状态=新的AtomicBoolean（false）；
公共无效锁（）{
而（state.getAndSet（true））{}
}
公开作废解锁（）{
state.set（false）；
}
}

那么，基于测试和设置操作的互斥锁是否只适用于两个线程

简单的答案是：不，它们工作于两个以上的线程

如果是，如何实现“实际”互斥体

同一个维基百科页面引用CAS（）作为TAS更强大的替代品，但该书对此问题进行了广泛的讨论。 此外，SO中已经提出了这一问题，因此我建议通读

的答案，“正确”的解决方案是使用具有以下属性的“不间断模式”标志：

原子读写（使用test和set操作符）

设置此选项后，应用程序在任何情况下（线程重新调度等）都不能中断

在互斥锁上，通过原子测试/设置标志（设置标志时旋转或休眠），进入不间断模式，然后获取互斥锁或进入队列进行操作（在后一种情况下，当前线程无法重新进入调度程序的就绪队列。）解锁时，进入不可中断模式，并将互斥对象放弃给队列中的下一个线程（如果有）

我认为libpthread和类似的工具就是以这种方式实现互斥体的。从本质上来说，这并不难做到，但解决方案要么完全正确，要么完全不正确

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希望这是有意义的！

测试和设置

当然可以用于实现两个以上线程的互斥。它们的要点似乎是，如果线程数较高，则无法再“无等待”（即在有限的步骤数内）完成互斥需要注意的一点是互斥本质上相当于两个线程的一致性。换句话说，实现互斥不需要n线程一致性。我想你是想写“它可以为两个以上的线程提供共识，但不能以无等待的方式。对于两个以上的线程，绝对可以使用TA以无等待的方式解决互斥问题，因为解决互斥问题相当于解决两个线程的共识（我是否可以进入关键部分？）@Eric，你是对的。我试图将事情过于简单化，但犯了一个错误。为了保持简单，我删除了答案的这一部分，并复制了你在问题中的评论。关于这个问题的更详细解释可以在答案中提到的部分中找到。