Jak pracuje Lock(object) - trocha teorie – .NET – Fórum – Programujte.com

Zdravim mam dotaz jak skutecne pracuje tzv. lockovani useku kodu a to az na uroven CPU Cache.

CPU cache je fronta instrukci typu LIFO, to vime,  a pri kazdem volani podrizene metody se ta nadrizena metoda cachuje do te LIFO fronty. A ja se ptam co se deje na urovni IL / CLR.

Priklad za vsechny, mame multithreadovy kod kdy kazde z vlaken vola stejnou metodu se stejnym typem formalniho parametru jen pokazde s jinou instanci toho parametru.

void MojeMetoda(MujTyp inst){ // tato instnce je odlisna dle volajiciho threadu
	lock(nejakyObject){ // jak toto funguje
		var vysledek=inst.Operand1 + inst.Operand2;
		// nasleduje treba nejak Invokace prave s parametrem vysledek
		neco.Invoke(new Action(() => neco.MetodaProVyhodnoceni(vysledek));
	}
}

A ja se ptam (tedy jestli to chapu dobre) jak je zajisteno ze Moje metoda je zavolana multithreadove mockrat za sebou,a vzdy korektne dokonci, o zadna data neprijdem a ani nedojde ke zmene poradi tohovolani.

Je tedy na urovni CLR a hloubeji jeste nejaka dalsi CACHE nejspise typu FIFO do ktere jsou ukladany vsechny potrebne instrukce vyplyvajici call MojeMetoda a diky tomu LOCKu dochazi k postupne vyprazdnovani te FIFO cache tim ze se to jedno volani predava CPU cache ktery za pomoci CPU vykona tu vyznamnou praci pri vypoctu vysledku.

Nevim jestli tomu rozumim a proto to nedokazu ani poradne popsat.

Tak bych chtel poprosit nekoho kdo toto klicove slovo zna ponekud hloubeji nez tak jak to staci z titulu jeho pouziti.

Diky vsem VlK

Nemotej do toho cache a zásobník, když nevíš, co to je.

Lock funguje v podstatě takhle:

while (lock != 0) {
    // čekám na odemčení
}
lock = 1; // zamknu


// něco dělám
...


lock = 0; // odemknu

Konkrétně tomuhle se říká spin-lock a ten while+lock je implementován atomickými instrukcemi. Samozřejmě nemusí být vždycky vhodné, aby každé vlákno takhle aktivně ten zámek pořád dokola testovalo a tak se třeba uspí a pak probudí po jeho odemčení apod.

To je celé, když nějaké vlákno chce lock, který už drží jiné vlákno, tak se "zasekne" dokud ho předchozí držitel nepustí.

Jeho zajímají technické detaily. Co je opravdu uvnitř až na úrovni instrukcí procesoru.

hu

Na úrovni procesoru to funguje stejně. Když třeba na x86 použiju prefix LOCK, tak se cache zamkne do dokončení instrukce.

Přesně to jsem napsal.

Diky za vysvetleni implementace na urovni jazyku .net.

Jen aby jsi vedel vim co je a jak funguje zasobnik vs. CPU. Programuji 40 let a zacinal jsem jako konstrukter mikrokontrolerovych regulatoru a dalsich udelatek takze ASM nasledne C/C++. Na stara kolena jsem skončil na .NETu.

HU odpovedel de facto spravne tim ze fantaziroval o fronte cekatelu na stafetu. Z toho mi doslo ze vlastne ty klicova slova lock a yeild jsou vlastene implementovana na RUNTIME .NETu stejne tak ty fronty cekatelu. Pak se tedy vlastni funkce zasobniku vs. CPUs nijak nemeni.

Je toto spravne?

Vlk