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当当读书客户端万本电子书免费读篮球知识小问答丨（五）NBA专题（中编）...
开学四周，冬眠过后的小问答又上线啦~
这次我们先通过几个情景解答上期问题，再留一道作业题~
”1Scene 1
却说那日，某场比赛进入白热化阶段，只见A队队员身姿矫健，过人如过清晨（早高峰）的马路，于人群间穿梭之时，猛然被打急眼的B队队员拦腰抱住，一个踉跄扑在地上。本皮下和小伙伴赶紧响哨，A队已是一片愤慨。
“裁判这是恶犯啊！”
“*河蟹*裁判这都不吹技犯？！”
此时B队也心生不平：“裁判你该给他技犯啊！”
事情的发展很多人都猜到了，A队队员一个技术犯规，B队队员一个违反体育道德的犯规。（敲黑板）尚且不论判罚的尺度以及具体罚则的区别，FIBA规则中犯规的分类有侵人犯规（包括进攻、防守和没有控制球（权）队时的犯规）、双方犯规、技术犯规（没有身体接触）、违反体育道德的犯规（过分的严重的身体接触）、取消比赛资格的犯规和打架；NBA规则中犯规的分类有侵人犯规和技术犯规两大类，其中侵人犯规可分为进攻犯规、没有控制球队的犯规、双方犯规、恶意犯规、非赛犯规、拳击犯规等等，技术犯规可分为非违反体育道德的技术犯规（多叫暂停、多上队员、拖延比赛、悬吊篮圈、防守三秒等）和违反体育道德的技术犯规（过分嘲弄、挥拳、打架等）。因此下次不要问裁判为什么如此过分严重明显故意的身体接触却没判技术犯规了哟~（对应上期第1、10题）
却说那日，皮下和小伙伴吹的比赛从一开始就异常和谐，双方进行着友好的切磋。直到一个篮板球被双方队员同时抱住，谁也不放手，A队队员没站稳，悄悄动了几步。小伙伴果断一声哨响，做出争球的手势。
B队队员揭发道：“裁判，他走步了！”
小伙伴说：“争球在先，走步不算。”
B队队员想了想说：“好吧，就算争球吧，那你怎么能把球直接判给他们呢？NBA不都是跳球的吗？”（敲黑板）FIBA规则中，在第一节的开始跳球之后，每一节（加时赛）的开始以及出现争球或其他跳球情况时，都应依照交替拥有程序决定球权归属，其中除第一节外的每一节（加时赛）开始都应在记录台对侧中线掷球入界。发生争球时，一方或双方出现走步、出界、球回后场等违例，由于在争球之后，均应被忽略。NBA规则中，第一节跳球获得控制球权的一方同时拥有第四节开始的球权，而对方则拥有第二、三节开始的球权，并且应在该队后场端线后掷球入界。由于没有交替拥有程序，加时赛以及出现争球或其他跳球情况时也应跳球。（对应上期第5题）
却说那日，某场比赛到了第四节最后半分钟，比分仍是十分胶着，双方的心情也特别焦灼，各种身体接触不断，皮下和小伙伴的神经也一直紧绷。A队队员中篮得分将比分第N次扳平之后，B队叫了暂停。暂停结束后B队队员径直走到前场的掷球入界线，就在皮下边想着这是不是战术边把球递交给B队队员并开始读秒的时候，A队队员们早已手脚并用把传球视野堵得满满当当。
B队队员情急之下便说：“裁判我再要个暂停。”
皮下只得说：“不能给。”
读完五秒吹了违例，显然B队队员还没从慌乱中缓过来，球权怎么没了：（敲黑板）非死球时拥有控制球权的球队可以请求暂停是NBA特有的规则，因此抢到篮板球或者掷球入界可处理球时仍能请求暂停，而在FIBA规则中这些情况都是不可允准暂停的。关于暂停次数，FIBA规定上半场最多2次，下半场最多3次，每一个加时赛最多1次，没有短暂停；而NBA规定相对复杂些，常规时间最多6次，加时赛最多2次，除此之外在某些情况下还有20秒短暂停和官方暂停。掷球入界被紧逼防守时，由于规则并不限定向后移动的距离，或许可以考虑后退使传球视野开阔些。（对应上期第7、9题）
却说那日……哦不，当年，皮下还是纯良的小学生，每天放学准时回家就着体育新闻下饭。有次看见五佳球有名宿科的打板空接，当即惊艳得皮下鸡腿都没顾上啃，脑中只剩一句“居然可以这样好机智好帅啊”。
上大学以后吹比赛再次见到类似的场景，皮下在惊艳赞叹之余……果断响哨了。刚刚帅气MAX落地的球员是这样的：说起打板空接，很多人都会想到当年科比、麦蒂、卡特等人的风华绝代：（敲黑板）然而这个动作在FIBA规则中是被认定为二次运球的。因为球触及篮板算做触及地面，而运球停步时第一次运球已结束，再自抛自接的话相当于第二次运球，除非在打板前没有运球而是接到传球，不过在投球出手前不要抬起中枢脚以防走步，因而慎用此招哦~（对应上期第2题）
看到这里，上期答案是不是已经出现一半了？
1.B。2.C。3.B。4.B（掷球入界违例应判罚失去球权）。
5.(1)B(2)A;D(3)B。6.5。7.5;1。
8.错（应累计到全队犯规）。9.错。10.对。5Bonus 5
却说那日，还是一个月前的寒假，生长在沙发上养膘的皮下正睡眼蒙眬地看着电视，突然发生下述一幕。当时皮下就从沙发上弹起来了：wifi党和土豪流量党请戳视频~
那么问题来了：这种情况的判罚在NBA和FIBA规则体系下有什么不同呢？（答案在本专题的后编揭晓）
最后一点絮叨：平常在学校吹比赛的时候，皮下和小伙伴们也会遇到球员因不清楚NBA和FIBA规则的区别抑或其他规则细节而造成误解的情况，其中有些人不免言行过激，使场面变得非常不愉快甚至自身可能被判技犯或驱逐。对此皮下想说，希望大家能冷静地与裁判沟通，互相尊重、互相体谅。你认真打，我认真吹，没毛病~“参考资料：《Official Rules of the National Basketball Association 》《NBA Case Book 2015-16》
图片及视频来自网络
Written by Linda Chen瓜大篮协丨服务工大丨服务篮球
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篮球裁判法的一些问题 篮球裁判法中犯规有哪几种
篮球裁判法的一些问题
相关说明：
各位大大帮帮忙啊！！！我所有的分全上去了！！！不然会给的更多。。。
在罚球线那里无人阻碍的投篮..,向两方散开为双方的球队席区域.2.场上的5名首发球员,和场下的小于7名的替补球员.如果在对方做出投篮动作时被犯规,或者队犯已满时的犯规,以记录台为中点1.正常来讲..,可以判技术犯规..6.违体犯规是违反体育道德的犯规.阻挡是阻碍有球或者无球队员进行的非法身体接触.中线是记录台对过去的一条线.3.职责是公平的对一场比赛进行判罚,权力是对球员或者教练员或者随队人员进行判罚.4.死球的情况可以暂停,或者在得分后,非得分队可以进行暂停.5.技术犯规任何故意的或一再不合作,不遵守篮球规则的精神..
你提得问题太多了，一时不好回答，可以来中国火体育社区看看你要找的答案
1.板凳球员和教练或其他球员坐着坐的地方。第二题看不懂……3-5：主裁判员：职责和权力46-1 主裁判员使用什么程序挑选比赛球？答：为检查、挑选比赛球，主队有责任为裁判员提供至少 2 个使用过的球。如果主裁判员认为主队提供的适当使用过的球是不合用的，应选择最好质量的合用的球。46-2 比赛中，发生规则中未明确涉及的事件。裁判员如何应对这种情况？答：关于《篮球规则》中未明确涉及的时间或情况，《篮球规则》第 46 条授权主裁判员根据公正竞赛的精神和意图以及规则的基本原理来作出裁决。这是通常称作的“弹性权力”规则。46-3 技术代表有权否决主裁判员作出的裁决吗？答：不。万一意见不同，主裁判员应作出最后的宣判。46-4 管理开始第 1 节的跳球以及开始剩下的每节的交替拥有掷球入界是主裁判员的责任吗？答：是。46-5 裁判员们未能听到结束一节的信号响声。在着同一时候，投篮得分。为应对这种情况应遵循什么程序？答：裁判员的责任在于确定信号响声是否先于投篮的球离手。如果他们不能确定，那么他们应征询记录台人员和技术代表[如到场]的意见。在进行正当的咨询之后，主裁判员有责任作出最后的裁决。如果信号响声是在投篮的球离手之前，那么投篮比计得分。可是，如果投篮的球离手先于信号声响，那么投篮应计得分。[也见判例 46-6]。46-6 裁判员们未能听到信号声响，该信号声响结束：[a]比赛；一节，气候还有要比赛的节。在大约同一时候，发生一次犯规。为应对这种情况应遵循什么程序？答：裁判员们应遵循上面判例 46-6 列举的同样程序。主裁判员的责任是作出最后的裁决。在[a]，如果主裁判员断定信号先于犯规的发生，那么犯规应被忽略。可是如果断定犯规先于信号声响，那么犯规应被适当的处罚。在，如果信号声响先于犯规的发生，犯规应被忽略，除非是技术犯规、违反体育道德的犯规或取消比赛资格的犯规。如果是技术犯规、违反体育道德的犯规或取消比赛资格的犯规，应象比赛休息期间发生的任何犯规那样被处罚。如果犯规的发生先于信号声响，应象在比赛时间内发生的任何犯规那样被处罚。46-7 第四节剩下 14 秒钟，比分是：A 队 81；B 队 80。A 队违例后，判给 B 队掷球入界，计时员没有开动比赛计时钟，之后球被 B5 在 B 队的前场控制。这时教练员 A 提醒计时员注意比赛计时钟还没有开动的事实，计时员立即开动比赛计时钟。接着 B5 运球上篮并在比赛计时钟上剩余 8 秒钟时投篮得分。教练员 A 促使裁判员注意比赛计时钟的错误并坚持比赛时间已终了，如果比赛计时钟在适当的时间被开动。教练员 A 坚持 B5 的得分应取消并坚持认为比赛已结束。在应答教练员 A 的要求中裁判员应遵循什么程序？答：裁判员们应与记录台人员商量以便确定错误是否真正发生。如果真的发生，他们必须有关于走过多少时间的确切的信息。如果断定是在比赛时间内的中篮得分，中篮应有效并且比赛计时钟应响应的调整。如果断定是在比赛时间终了之后中篮得分，中篮应被取消并且比赛结束。46-8 一节比赛剩下一秒钟，判给 A 队一次掷球入界。掷球入界后，球触及后场并未被场上队员触及而滚出界。当球触及后场时，计时员错误的开动比赛计时钟。在比赛计时钟能被停止之前一节结束。教练员 B 促使裁判员注意比赛计时钟已被错误开动的事实。计时员承认错误并告知裁判员发生错误时比赛计时钟上剩下一秒钟。应在比赛计时钟上拨到一秒钟和判给 B 队一次掷球入界吗？答：是。裁判员们要有关于走过多少时间的确切的信息。46-9 A3 正向球篮运球时，主裁判员宣判 B4 ......
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法国旅游景点介绍 去法国需要注意什么？
发布：浏览量：31
　　不少游客都跑去欧洲旅游了，关于这个问题，下面就由小编来跟你们说说法国旅游景点吧，顺便分享一下去法国需要注意什么，希望你们喜欢！
　　法国旅游景点介绍
　　1、巴黎
　　巴黎作为法国的首都，也是其政治、经济、文化和商业中心，更是这个国家的心脏。来法国旅游，第一站一定要去巴黎。巴黎有许多称号，如“灯光之城”、“世界花都”、“时尚之都”等等，这些也从一个侧面说明了巴黎的魅力。巴黎作为世界上最受欢迎的旅游目的地城市，每年吸引超过4500万人次的游客来到这里，这里的商业、娱乐、美食、时尚、艺术和文化都是值得细细品味的，而这里的景点更是让人如数家珍，例如埃菲尔铁塔、凯旋门、巴黎圣母院、卢浮宫等等。
　　2、尼斯尼斯
　　尼斯尼斯是法国南部地中海沿岸城市，是该国仅次于巴黎的第二大旅游胜地，也是全欧洲最具魅力的黄金海岸。而这一切都要归功于它美丽的海滩、舒适的地中海气候、充满活力的购物中心和丰富多彩的旅游景点，这里是大自然赐予人类的一片纯净天地，有着世外桃源的味道。而这里除了这些美丽的自然风光，每年还会举办许多盛大的节日，如赛花节、帽子节和狂欢节，而这也是吸引游客来这里的一大原因。
　　3、波尔多波尔多
　　波尔多波尔多是法国西南部的一个港口城市，坐落于加伦河的南岸，距大西洋98公里，是欧洲大西洋沿岸的战略要地。这里的旅游资源丰富，有许多精美的古建筑、历史遗址、世界顶尖的艺术和文化，而更吸引人们来这里的原因却是这的红酒。波尔多大片的葡萄庄园，使这里的葡萄酒享誉全世界，喜欢吃西餐的人可能不知道波尔多这个城市，却很少有人不知道波尔多的拉蒙德浪漫红酒，波尔多因此也被称为世界葡萄酒中心。来这里的游客除了可以欣赏到风景如画的村庄、城堡，还可以参观这里的葡萄园。
　　4、卢瓦尔河谷
　　卢瓦尔河谷有人曾说过，要完整领略法国风情，只需去两个地方，一是巴黎，一是卢瓦尔河谷，如果说多元文化汇聚的巴黎代表法国浪漫前卫的一面，那么卢瓦尔河谷则是法国恬静古典的后花园。这句话一点没错，
卢瓦尔河谷作为法国第一大河——卢瓦尔河中游的平原流域，是它最美的一段流域。这里灿烂的城堡、风景如画的葡萄园和历史悠久的村庄，都使它成为人们心中的旅游胜地。而卢瓦尔之旅，同样也是一趟味觉奇遇，作为法国著名的葡萄产区，这里的葡萄酒你也不容错过。
　　5、比亚里茨
　　比亚里茨位于西班牙边界附近比斯开湾的比亚里茨，是法国大西洋沿岸一个宁静而不失优雅的海滨度假胜地，这里有着得天独厚的宜人气候、长长的海岸线、宽阔的沙滩、庞大的巨石以及大西洋的浪花。比亚里茨还为成千上万的冲浪爱好者提供了冲浪的场所，欧洲许多重要的冲浪比赛就在这里举行，这些休闲活动都向游客证明了这里是块充满活力的乐土。
　　6、阿尔勒荷兰艺术大师梵高"故居"
　　阿尔勒荷兰艺术大师梵高曾旅居于阿尔勒，并将此地作为自己写生的场所，在这里其屡屡挥笔作画，阿尔勒的魅力由此可见一斑。这个位于法国南部罗曼时期的古城，拥有丰富又独特的世界艺术遗产，总会让艺术家和诗人在这里找到灵感。这里最大的旅游景点之一是一些保留下来的罗马式建筑，其中包括罗马圆形剧场，如今这个大舞台作为斗牛和其他特殊活动的场所。
　　7、斯特拉斯堡
　　斯特拉斯堡坐落于法国和德国边境之间的斯特拉斯堡是法国阿尔萨斯大区的首府。历史上，法国和德国曾多次交替拥有对斯特拉斯堡的主权，因此这里无论在语言上还是文化上都兼有两国的特点。斯特拉斯堡虽然只是法国第七大城市，但它与日内瓦、纽约一样，是少数几个并非一国首都却是国际组织总部所在地的城市，驻有欧洲联盟许多重要的机构，如欧洲理事会、欧洲人权法院等。斯特拉斯堡的历史中心位于伊尔河两条支流环绕的大岛(Grande
le)，这一区域拥有中世纪以来的大量精美建筑，也是这里可以成为法国最好旅游地之一的原因。
　　8、戛纳
　　戛纳直到19世纪，戛纳只是法国东南部一个宁静的小渔村，但如今它是一个迷人的海滨城市及欧洲有名的旅游胜地，这一切都应归功于著名的戛纳国际电影节。戛纳国际电影节是世界四大电影节之一，它的举办使全世界人的目光都集中在这个美丽的海滨城市。一来到戛纳，你就会明白为什么电影节不选择时尚之都巴黎，却选择了仅有7万人的小镇戛纳。它精巧、典雅、迷人，拥有世界上最洁白美丽的沙滩和终年的阳光，白色的楼房、蓝色的大海、一排排高大翠绿的棕榈树构成一派绚丽的地中海风光。
　　去法国需要注意什么?
　　1、根据季节的变化，准备好换洗的衣物。另外带好雨伞等之类的东西，避免旅游时出现不必要的麻烦。
　　2、最后好可以带上一本法语的交际用语，以便你使用时方便查阅。因为你在旅游时需要和当地人交流。这个问题至关重要。
　　3、准备好牙刷、牙膏、拖鞋等在酒店的用品，因为法国酒店可能出于环保意识一般的都不提供一次性用品，所以你必须自带。
　　4、法国的电源都是220伏，而且插座都是圆孔，如果你自带了一些大陆使用的充电器、热水器等电器时，一定需自带转换插座。
　　5、我们旅游时有时候会出现身体的不舒服，所以就需要准备好常用药物，每个人一般都有自己的用药习惯和用药方法，而且在法国的药店买药必须有医生的处方，且药费非常的昂贵，故应带上一些药品，以备不时之需。
　　6、我们出去旅游肯定缺少不了拍照留念，所以准备好足够的胶卷和电池，电池最好是可以充电的，这样比较方便一些。如果是数码相机，要有足够的存储卡。不要因为一些小的细节影响了我们的游玩心情。
　　7、赴法国身上一定要带上一些小额欧元钞票，这样可以避免换钱的不便和汇率不稳定所造成的损失。
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大客户经理：田霞多线程编程的锁问题解析（锁竞争死锁活锁及Date Race等） - CSDN博客
多线程编程的锁问题解析（锁竞争死锁活锁及Date Race等）
本文是学习了 Guancheng 大神的文章后，根据文中的相关问题，进行代码分析，并且总结出这篇博客。
原文地址：
大神文章地址：。
在并行程序中，锁的使用主要会引发两类难题，一类是诸如死锁、活锁等引起的多线程 bug；另一类是由锁竞争引起的性能瓶颈。本文的分析主要是大神的分析，中间穿插我的验证以及总结，可以说是一篇 ”读博笔记“，可以直接点上方链接看原文。
1.用锁来防止 Data Race
在进行并行编程时，我们常常需要使用锁来保护共享变量，以防止多个线程同时对该变量进行更新时产生数据竞跑（Data Race）。所谓数据竞跑，是指两个（或多个）线程同时对某个共享变量进行操作，且这些操作中至少有一个（即&=1）是写操作时所造成的程序错误。例 1 中的两个线程可能同时执行 “counter++” 而产生数据竞跑，造成 counter 的最终值为 1（而不是正确值2）。
#include &pthread.h&
int counter = 0;
void *func(void *params)
counter++; //数据竞跑
void main()
pthread_t thread1, thread2;
pthread_create(&thread1, 0, func, 0);
pthread_create(&thread2, 0, func, 0);
pthread_join(thread1, 0 );
pthread_join(thread2, 0 );
这是因为 counter++ 本身是由三条汇编指令构成的（从主存中将 counter 的值读到寄存器中；对寄存器进行加 1 操作；将寄存器中的新值写回主存），所以例 1 中的两个线程可能按如下交错顺序执行，导致 counter 的最终值为 1 。
load [%counter], // 线程1从counter读取0到寄存器rax
add rax, 1; // 线程1对寄存器rax进行加1
load [%counter], // 线程2从counter读取0到寄存器rbx
store rax [%counter]; // 线程1把1写入counter的主存地址
add rbx, 1; // 线程2对寄存器rbx进行加1
store rbx, [%counter]; // 线程2把1写入counter的主存地址为了防止例1中的数据竞跑现象，我们可以使用锁来保证每个线程对counter++操作的独占访问（即保证该操作是原子的）。在例3的程序中，我们使用mutex锁将counter++操作放入临界区中，这样同一时刻只有获取锁的线程能访问该临界区，保证了counter++的原子性：即只有在线程1执行完counter++的三条指令之后线程2才能执行counter++操作，保证了counter的最终值必定为2。
下面是我的验证：
在我的机器上，我一开始没有查询 CPU 信息，执行例 1 中的程序，一直无法产生 Data Race，即便我把 counter++的次数改为 1000 次，开启 5 个线程执行也不行。后来我查看 CPU 信息，命令：cat /proc/cpuinfo ，发现我的 vagrant 中安装的 ubuntu 是单核的，我们知道，在单核 CPU 中，任意时刻只能有一个线程处于运行态。所以虽然启动了 5 个线程，实际上对 counter++ 的操作还是串行的。于是我修改了 vagrantfile，将 CPU
改为四核心，然后重新验证了例 1 的程序，发现在 counter++ 执行次数少的情况下，Data Race &出现的可能性很小（反正我的机器上执行两个线程各执行一次 counter++，得到的结果总是2），在执行次数较多的情况下，Data Race 的情况的有较大的概率复现。
验证代码如下：
#include &iostream&
#include &thread&
#include &mutex&
#include &vector&
#include &algorithm&
int counter = 0;
void thread_task()
mt.lock();
for(int i=0; i&1000; ++i)
counter++;
mt.unlock();
int main()
std::vector&std::thread&
for(int i=0; i&5; ++i){
auto t = std::thread(thread_task);
workers.push_back(std::move(t));
std::for_each(workers.begin(), workers.end(), std::mem_fn(&std::thread::join));
std::cout&&counter&&std::
注意，代码使用了C++11的线程库，其实是我懒得写 API了。不过由于它底层采用 pthread，所以都是一样的。下面是我启动 5 个线程，每个线程个执行 1000 次的情况：
就像我说的，counter++ 执行的次数多了 Data Race 更容易复现，不过 Data Race 发生的情况比例也不是很大。
如果改用 mutex 则不会出现 Data Race，mutex 上述代码去掉注释即可。
2.死锁和活锁
然而，锁的使用非常容易导致多线程Bug，最常见的莫过于死锁和活锁。从原理上讲，死锁的产生是由于两个（或多个）线程在试图获取正被其他线程占有的资源时造成的线程停滞。在下例中，假设线程1在获取mutex_a锁之后正在尝试获取mutex_b锁，而线程2此时已经获取了mutex_b锁并正在尝试获取mutex_a锁，两个线程就会因为获取不到自己想要的资源、且自己正占有着对方想要的资源而停滞，从而产生死锁。
void func1()
LOCK(&mutex_a);
LOCK(&mutex_b);//线程1停滞在此
counter++;
UNLOCK(&mutex_b);
UNLOCK(&mutex_a);
void func2()
LOCK(&mutex_b);
LOCK(&mutex_a);//线程2停滞在此
counter++;
UNLOCK(&mutex_a);
UNLOCK(&mutex_b);
}例4中的死锁其实是最简单的情形，在实际的程序中，死锁往往发生在复杂的函数调用过程中。在下面这个例子中，线程1在func1()中获取了mutex_a锁，之后调用func_call1()并在其函数体中尝试获取mutex_b锁；与此同时线程2在func2()中获取了mutex_b锁之后再在func_call2()中尝试获取mutex_a锁从而造成死锁。可以想象，随着程序复杂度的增加，想要正确的检测出死锁会变得越来越困难。
void func1()
LOCK(&mutex_a);
func_call1();
UNLOCK(&mutex_a);
func_call1()
LOCK(&mutex_b);
UNLOCK(&mutex_b);
void func2()
LOCK(&mutex_b);
func_call2()
UNLOCK(&mutex_b);
func_call2()
LOCK(&mutex_a);
UNLOCK(&mutex_b);
}其实避免死锁的方法非常简单，其基本原则就是保证各个线程加锁操作的执行顺序是全局一致的。例如，如果上例中的线程1和线程2都是先对mutex_a加锁再对mutex_b进行加锁就不会产生死锁了。在实际的软件开发中，除了严格遵守相同加锁顺序的原则防止死锁之外，我们还可以使用RAII（Resource Acquisition Is Initialization，即“资源获取即初始化”）的手段来封装加锁解锁操作，从而帮助减少死锁的发生[1]。
下面是我的验证：
#include &iostream&
#include &unistd.h&
#include &thread&
#include &mutex&
#include &vector&
#include &algorithm&
int counter = 0;
std::mutex mt_1;
std::mutex mt_2;
void thread_task1()
mt_1.lock();
//review the deadlock
mt_2.lock();
counter++;
mt_2.unlock();
mt_1.unlock();
void thread_task2()
mt_2.lock();
mt_1.lock();
counter++;
mt_1.unlock();
mt_2.unlock();
int main()
std::thread t1(thread_task1);
std::thread t2(thread_task2);
t1.join();
t2.join();
}在验证中为了更容易复现死锁，我采用了 sleep(1) 的方法，这样容易保证出现持有且交叉申请的情况，即出现死锁。如果不适用 sleep(1) 的情况，死锁很难出现。我执行了多遍都没有出现，可见如果由于死锁的存在，你开发的程序很可能一直测试都是好的，有一天运行突然死锁了，就是这种低概率事件发生了（悲哀）。
保持加锁顺序的一致性可以避免死锁，这点我也测试过了，与上述代码仅改动顺序即可，就不复制粘贴了。
除死锁外，多个线程的加锁、解锁操作还可能造成活锁。在下例中，程序员为了防止死锁的产生而做了如下处理：当线程1在获取了mutex_a锁之后再尝试获取mutex_b时，线程1通过调用一个非阻塞的加锁操作（类似pthread_mutex_trylock）来尝试进行获得mutex_b：如果线程1成功获得mutex_b，则trylock()加锁成功并返回true，如果失败则返回false。线程2也使用了类似的方法来保证不会出现死锁。不幸的是，这种方法虽然防止了死锁的产生，却可能造成活锁。例如，在线程1获得mutex_a锁之后尝试获取mutex_b失败，则线程1会释放mutex_a并进入下一次while循环；如果此时线程2在线程1进行TRYLOCK(&mutex_b)的同时执行TRYLOCK(&mutex_a)，那么线程2也会获取mutex_a失败，并接着释放mutex_b及进入下一次while循环；如此反复，两个线程都可能在较长时间内不停的进行“获得一把锁、尝试获取另一把锁失败、再解锁之前已获得的锁“的循环，从而产生活锁现象。当然，在实际情况中，因为多个线程之间调度的不确定性，最终必定会有一个线程能同时获得两个锁，从而结束活锁。尽管如此，活锁现象确实会产生不必要的性能延迟，所以需要大家格外注意。
void func1()
int done = 0;
while(!done) {
LOCK(&mutex_a);
if (TRYLOCK(&mutex_b)) {
counter++;
UNLOCK(&mutex_b);
UNLOCK(&mutex_a);
UNLOCK(&mutex_a);
void func2()
int done = 0;
while(!done) {
LOCK(&mutex_b);
if (TRYLOCK(&mutex_a)) {
counter++;
UNLOCK(&mutex_a);
UNLOCK(&mutex_b);
UNLOCK(&mutex_b);
下面是我对活锁的验证：
#include &iostream&
#include &unistd.h&
#include &thread&
#include &mutex&
#include &vector&
#include &algorithm&
#include &functional&
#include &chrono&
int counter = 0;
std::mutex mutex_1;
std::mutex mutex_2;
void thread_task1()
int done = 0;
while(!done){
mutex_1.lock();
if(mutex_2.try_lock()) {//return -1 on success
counter++;
mutex_2.unlock();
mutex_1.unlock();
std::cout&&&is task 1 alive?&&&std::
mutex_1.unlock();
void thread_task2()
int done = 0;
while(!done){
mutex_2.lock();
if(mutex_1.try_lock()){
counter++;
mutex_1.unlock();
mutex_2.unlock();
std::cout&&&is task 2 alive?&&&std::
mutex_2.unlock();
int main()
std::thread t1(thread_task1);
std::thread t2(thread_task2);
t1.join();
t2.join();
我使用 Python 的脚本去执行这段代码编译的可执行文件，基本上都是出现活锁。但是自己手动运行 ./main，活锁则很少出现，直到手动 N 次之后（手快残废了），活锁才出现，截图如下：
不停的 try lock 之后，两个线程各自获得了自己想要的锁，然后程序执行完毕了。不过由上述的 is task 1 alive 执行了很多遍，并且 is task 2 alive 也执行了多遍（截图没有展示出来，多遍有多少？反正我的屏幕一直往上滑都几屏幕都是这几句话），两个线程才获得各自的锁，程序才运行完毕，不用说，使用 try lock 可能造成的活锁对性能产生了不必要的延迟。
3. 锁竞争性能瓶颈
在多线程程序中锁竞争是最主要的性能瓶颈之一。在前面我们也提到过，通过使用锁来保护共享变量能防止数据竞跑，保证同一时刻只能有一个线程访问该临界区。但是我们也注意到，正是因为锁造成的对临界区的串行执行导致了并行程序的性能瓶颈。
3.1阿姆达尔法则（Amdahl’s Law）
在介绍锁竞争引起的性能瓶颈之前，让我们先来了解一下阿姆达尔法则。我们知道，一个并行程序是由两部分组成的：串行执行的部分和可以并行执行的部分。假设串行部分的执行时间为S，可并行执行部分的执行时间为P，则整个并行程序使用单线程（单核）串行执行的时间为S+P。阿姆达尔法则规定，可并行执行部分的执行时间与线程数目成反比：即如果有N个线程（N核CPU）并行执行这个可并行的部分，则该部分的执行时间为P/N。由此我们可以得到并行程序总体执行时间的公式：
总体执行时间T = S + P/N根据这个公式，我们可以得到一些非常有意思的结论。例如，如果一个程序全部代码都可以被并行执行，那么它的加速比会非常好，即随着线程数（CPU核数）的增多该程序的加速比会线性递增。换句话说，如果单线程执行该程序需要16秒钟，用16个线程执行该程序就只需要1秒钟。
然而，如果这个程序只有80%的代码可以被并行执行，它的加速比却会急剧下降。根据阿姆达尔法则，如果用16个线程并行执行次程序可并行的部分，该程序的总体执行时间T = S + P/N = (16*0.2) + (16*0.8)/16 = 4秒，这比完全并行化的情况（只需1秒）足足慢了4倍！实际上，如果该程序只有50%的代码可以被并行执行，在使用16个线程时该程序的执行时间仍然需要8.5秒！
从阿姆达尔法则我们可以看到，并行程序的性能很大程度上被只能串行执行的部分给限制住了，而由锁竞争引起的串行执行正是造成串行性能瓶颈的主要原因之一。
3.2锁竞争的常用解决办法
3.2.1 避免使用锁
为了提高程序的并行性，最好的办法自然是不使用锁。从设计角度上来讲，锁的使用无非是为了保护共享资源。如果我们可以避免使用共享资源的话那自然就避免了锁竞争造成的性能损失。幸运的是，在很多情况下我们都可以通过资源复制的方法让每个线程都拥有一份该资源的副本，从而避免资源的共享。如果有需要的话，我们也可以让每个线程先访问自己的资源副本，只在程序的后讲各个线程的资源副本合并成一个共享资源。例如，如果我们需要在多线程程序中使用计数器，那么我们可以让每个线程先维护一个自己的计数器，只在程序的最后将各个计数器两两归并（类比二叉树），从而最大程度提高并行度，减少锁竞争。
让每个线程使用自己的有用的资源可以使用线程局部存储（TLS），下面是一个例子：
#include &iostream&
#include &thread&
#include &mutex&
#include &string&
#include &unistd.h&
thread_local int counter = 0;
void thread_task(const std::string& thread_name)
std::lock_guard&std::mutex& lock(mt);
std::cout&&&counter for &&&thread_name&&& :&&&counter&&std::
int main()
std::thread t1(thread_task, &t1&);
std::thread t2(thread_task, &t2&);
std::lock_guard&std::mutex& lock(mt);
std::cout&&&counter for main: &&&counter&&std::
//注意同步cout，因为一个语句多次向缓冲区写，期间不能有其他线程写入
t1.join();
t2.join();
3.2.2 使用读写锁
如果对共享资源的访问多数为读操作，少数为写操作，而且写操作的时间非常短，我们就可以考虑使用读写锁来减少锁竞争。读写锁的基本原则是同一时刻多个读线程可以同时拥有读者锁并进行读操作；另一方面，同一时刻只有一个写进程可以拥有写者锁并进行写操作。读者锁和写者锁各自维护一份等待队列。当拥有写者锁的写进程释放写者锁时，所有正处于读者锁等待队列里的读线程全部被唤醒并被授予读者锁以进行读操作；当这些读线程完成读操作并释放读者锁时，写者锁中的第一个写进程被唤醒并被授予写者锁以进行写操作，如此反复。换句话说，多个读线程和一个写线程将交替拥有读写锁以完成相应操作。这里需要额外补充的一点是锁的公平调度问题。例如，如果在写者锁等待队列中有一个或多个写线程正在等待获得写者锁时，新加入的读线程会被放入读者锁的等待队列。这是因为，尽管这个新加入的读线程能与正在进行读操作的那些读线程并发读取共享资源，但是也不能赋予他们读权限，这样就防止了写线程被新到来的读线程无休止的阻塞。
需要注意的是，并不是所有的场合读写锁都具备更好的性能，大家应该根据Profling的测试结果来判断使用读写锁是否能真的提高性能，特别是要注意写操作虽然很少但很耗时的情况。（Profiling 请参考：（1）（2））
3.2.3 保护数据而不是操作
在实际程序中，有不少程序员在使用锁时图方便而把一些不必要的操作放在临界区中。例如，如果需要对一个共享数据结构进行删除和销毁操作，我们只需要把删除操作放在临界区中即可，资源销毁操作完全可以在临界区之外单独进行，以此增加并行度。
正是因为临界区的执行时间大大影响了并行程序的整体性能，我们必须尽量少在临界区中做耗时的操作，例如函数调用，数据查询，I/O操作等。简而言之，我们需要保护的只是那些共享资源，而不是对这些共享资源的操作，尽可能的把对共享资源的操作放到临界区之外执行有助于减少锁竞争带来的性能损失。
3.2.4 尽量使用轻量级的原子操作
在例3中，我们使用了mutex锁来保护counter++操作。实际上，counter++操作完全可以使用更轻量级的原子操作来实现，根本不需要使用mutex锁这样相对较昂贵的机制来实现。在今年程序员第四期的《volatile与多线程的那些事儿》中我们就有对Java和C/C++中的原子操作做过相应的介绍。
3.2.5 粗粒度锁与细粒度锁
为了减少串行部分的执行时间，我们可以通过把单个锁拆成多个锁的办法来较小临界区的执行时间，从而降低锁竞争的性能损耗，即把“粗粒度锁”转换成“细粒度锁”。但是，细粒度锁并不一定更好。这是因为粗粒度锁编程简单，不易出现死锁等Bug，而细粒度锁编程复杂，容易出错；而且锁的使用是有开销的（例如一个加锁操作一般需要100个CPU时钟周期），使用多个细粒度的锁无疑会增加加锁解锁操作的开销。在实际编程中，我们往往需要从编程复杂度、性能等多个方面来权衡自己的设计方案。事实上，在计算机系统设计领域，没有哪种设计是没有缺点的，只有仔细权衡不同方案的利弊才能得到最适合自己当前需求的解决办法。例如，Linux内核在初期使用了Big
Kernel Lock（粗粒度锁）来实现并行化。从性能上来讲，使用一个大锁把所有操作都保护起来无疑带来了很大的性能损失，但是它却极大的简化了并行整个内核的难度。当然，随着Linux内核的发展，Big Kernel Lock已经逐渐消失并被细粒度锁而取代，以取得更好的性能。（大内核锁参考：）
3.2.6 使用无锁算法、数据结构
首先要强调的是，笔者并不推荐大家自己去实现无锁算法。为什么别去造无锁算法的轮子呢？因为高性能无锁算法的正确实现实在是太难了。有多难呢？Doug Lea提到java.util.concurrent库中一个Non Blocking的算法的实现大概需要1个人年，总共约500行代码。事实上，我推荐大家直接去使用一些并行库中已经实现好了的无锁算法、无锁数据结构，以提高并行程序的性能。典型的无锁算法的库有java.util.concurrent，Intel TBB等，它们都提供了诸如Non-blocking concurrent
queue之类的数据结构以供使用。
有关C++11 thread 用法请参考：
本文已收录于以下专栏：
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