我們很多時候在使用共享資料的時候，往往會使用鎖來保護，最常用的鎖就是互斥鎖了。如之前的博文介紹的，鎖一般分為：互斥鎖、自旋鎖、讀寫鎖、樂觀鎖等。鎖有這麼多種，那麼我們應該怎麼選擇鎖，以提供更好的效能呢？首先我們得知道加鎖的成本，其次是訪問共享資源衝突的概率，再次是共享資源的特性如讀多寫少。
鎖的實現是有層級的，鎖基本都是基於自旋鎖或者互斥鎖實現的。
互斥鎖加鎖成本更高，當發生併發衝突時，獲取不到鎖的執行緒將會堵塞，而堵塞執行緒往往需要核心的參與，從而導致執行緒獲取鎖失敗時，增加了兩次上下文切換的成本：從執行中切換為休眠，以及鎖釋放時從休眠狀態切換為執行中。上下文切換耗時在幾十納秒到幾微秒之間，或許這段時間比鎖住的**段執行時間還長。
自旋鎖則相反，當獲取鎖失敗時，執行緒不會發生上下文切換，而是進入忙等待。自旋鎖的加鎖是通過cpu提供的cas指令，在使用者態中完成。加鎖流程包括 2 個步驟：第 1 步檢視鎖的狀態，如果鎖是空閒的，第 2 步將鎖設定為當前執行緒持有，故 cas(lock, 0, pid)如果成功，就表示自旋鎖的加鎖操作成功。
如果加鎖的時間比較短並且併發衝突不是很嚴重，那麼自旋鎖等鎖與執行鎖資源的**一般不會發生上下文切換，否則cpu將長時間被忙等待占有，從而導致併發下降，此時我們應該使用互斥鎖。但是當你無法判斷鎖住的**會執行多久時，應該首選互斥鎖。
讀寫鎖由讀鎖與寫鎖組成，當僅讀取共享資源時，使用讀鎖；當需要修改共享資源時，使用寫鎖。寫鎖是一種獨佔鎖，當獲取到寫鎖時，其他執行緒都不能獲取到讀鎖與寫鎖。讀鎖則是一種共享鎖，不同執行緒間可以同時獲取讀鎖。如果共享資源是讀多寫少，則可以用讀寫鎖。
讀寫鎖又可以分為讀優先讀寫鎖、寫優先讀寫鎖與公平讀寫鎖。
讀優先讀寫鎖更強調效率，它期待鎖能被更多的執行緒持有。當執行緒a先持有讀鎖後，即使執行緒b在等待寫鎖，後續前來獲取讀鎖的執行緒c仍然可以立刻加鎖成功，這樣就有 a、c這2個讀執行緒在併發持有鎖，效率更高。但如果讀執行緒源源不斷的來，那麼會導致寫執行緒餓死。
寫優先讀寫鎖則相反，執行緒c獲取讀鎖會失敗，它將被阻塞在獲取鎖的**中，這樣，只要執行緒a釋放讀鎖後，執行緒b馬上就可以獲取到寫鎖。寫優先鎖可以保證寫執行緒不會餓死，但如果新的寫執行緒源源不斷地到來，讀執行緒也可能被餓死。
公平讀寫鎖通過用佇列把請求鎖的執行緒排隊，按照先來後到的順序加鎖即可，當然讀執行緒仍然可以併發，只不過不能插隊到寫執行緒之前。
在讀寫鎖的讀多寫少的場景中，既然是讀多寫少，那麼我們能不能同時利用樂觀鎖與讀寫鎖呢？其實是可以的，這就是stamped_lock。stamped_lock有三種鎖：
1、寫鎖，是個排它鎖或者叫獨佔鎖，同時只有乙個執行緒可以獲取該鎖，當乙個執行緒獲取該鎖後，其它請求的執行緒必須等待，當目前沒有執行緒持有悲觀讀鎖或者寫鎖的時候才可以獲取到該鎖；
2、悲觀讀鎖，是個共享鎖，在沒有執行緒獲取獨佔寫鎖的情況下，同時多個執行緒可以獲取該鎖，如果已經有執行緒持有寫鎖，其他執行緒請求獲取該讀鎖會被阻塞；
3、樂觀讀鎖，是相對於悲觀鎖來說的，在運算元據前並沒有通過cas設定鎖的狀態，如果當前沒有執行緒持有寫鎖，則簡單的返回乙個非0的stamp版本資訊，獲取該stamp後在具體運算元據前還需要呼叫驗證下該stamp是否已經被修改。
寫鎖與悲觀讀鎖類似於讀寫鎖，可以使用互斥鎖實現，也可以使用自旋鎖實現。
那麼怎麼使用stamped_lock：
1、可以先使用樂觀讀鎖獲取乙個stamp並且判斷stamp是否合法，然後將共享資料拷貝到執行緒的使用記憶體中（如棧變數），然後校驗stamp是否改變，如果改變說明有其他執行緒修改了共享變數或者正在修改共享變數，那麼就用悲觀讀鎖獲取讀鎖，否則使用執行緒私有變數儲存的值計算結果。這個是stamp的經典用法。
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