lock-free和lock的一些本质区别

lock的本质就是你得到锁，完成你的工作，然后你知道在这种状态下没有人可以打扰你，最后你释放了锁

lock-free的本质是你在其他地方安心的做你的事情，当你做完之后，你原子级别的提交这段共走量到可见区，如果失败你会不断的重复去尝试。实现的本质是基于处理器的CAS(事务内存 std::atomic::compare_exchange_weak())或者是atomic increment(事务内存). data type还能拥有对应的lock-free属性，所谓lock-free属性也能被叫为stateless, 这个属性暗示着对应的object不会存在中间状态，如果他被中断或者被其他线程在中间状态进行读取，都是保证安全的

相关lock-free的一些思考有：

• 很多lock-free的算法最终都要落地到原子级别的提交，比如pointer, 通过compare and swap
• 如果存在竞争，他的性能甚至比lock都会差，因为你正在不断的进行提交和重复提交
• 设计一个既正确又公平的无锁算法是不可能的，因为在竞争的情况下，有些task很侥幸的commit屌了自己的任务，但是另外的任务还在不断的尝试commit

两者还有一个比较的区别就是一个lock的program当一个线程拿到lock之后可以直接把整个程序都给block, 但是lock-free的程序即使在线程被suspended的情况下，仍然可以运行（通过不断的retry commmit机制），比如下面的两端代码

一种是lock的版本，一种是lock-free的版本，假设我们有100多个线程同时运行，在lock的版本中，线程的运行依赖其他线程的lock的释放。但是对于Lock-free的版本，所有的线程都可以同步开展，如果一个线程被拦截，只有这个线程的成果不会被共享，但是其他线程仍然可以运行

PS:

• atomic不一定是lock-free,这个取决于硬件提不提供int级别的atomic, 这也是你可以借助is_lock_free()来检查的原因，在整个C++标准库的实现中，只有std::atomic_flag是被强制要求以lock-free来实现的