互斥锁与自旋锁
互斥锁 是阻塞锁，当某线程无法获取互斥锁时，该线程会被直接挂起，该线程不再消耗CPU时间，当其他线程释放互斥锁后，操作系统会激活那个被挂起的线程，让其投入运行。
自旋锁 是一种非阻塞锁，如果某线程需要获取自旋锁，但该锁已经被其他线程占用时，该线程不会被挂起，而是在不断的消耗CPU的时间，不停的试图获取自旋锁。
std::mutex临界区较小，可考虑使用更轻量级的锁，例如spin lock； 使用tbb::spin_mutex代替std::mutex
std::mutex用于保护std::unordered_map，可考虑使用lock free map替代原本的std::unordered_map。
spinlock/mutex
轻量级互斥锁，用户不可见，适用于多线程间简单共享数据结构的修改保护，只有exclusive(独占）模式。一般基于CAS类的原子操作实现，当ptr的值为0时swap为1，加锁成功，如果ptr的值为1，则swap失败，加锁不成功，继续等待重试。
两种锁适用于不同场景：
1.如果是多核处理器，如果预计线程等待锁的时间很短，使用自旋锁是划算的。
2.如果是多核处理器，如果预计线程等待锁的时间较长，建议使用互斥锁。
3.如果是单核处理器，一般建议不要使用自旋锁。因为，在同一时间只有一个线程是处在运行状态，那如果运行线程发现无法获取锁，只能等待解锁，但因为自身不挂起，所以那个获取到锁的线程没有办法进入运行状态，只能等待运行线程把操作系统分给它的时间片用完，才能有机会被调度。这种情况下使用自旋锁的代价很高。
4.如果加锁的代码经常被调用，但竞争情况很少发生时，应该优先考虑使用自旋锁，自旋锁的开销比较小，互斥锁的开销较大。
共享锁（读锁）
共享锁是指该锁可被多个线程所持有。
悲观锁
悲观锁认为对于同一个数据的并发操作，一定是会发生修改的，哪怕没有修改，也会认为修改。因此对于同一个数据的并发操作，悲观锁采取加锁的形式。悲观的认为，不加锁的并发操作一定会出问题。
乐观锁
乐观锁则认为对于同一个数据的并发操作，是不会发生修改的。在更新数据的时候，会采用尝试更新，不断重新的方式更新数据。乐观的认为，不加锁的并发操作是没有事情的。
公平锁
公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁（使用队列进行排序，FIFO）
非公平锁
非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，有可能后申请的线程比先申请的线程优先获取锁。（概率上会造成优先级反转或者饥饿现象）
阻塞锁
阻塞锁改变了线程的运行状态，让线程进入阻塞状态进行等待，当获得相应的信号（唤醒，时间）时，才可以进入线程的准备就绪状态，准备就绪状态的所有线程，通过竞争，进入运行状态。阻塞锁的优势在于，阻塞的线程不会占用cpu时间，不会导致cpu占用率过高，但进入时间以及恢复时间都要比自旋锁略慢。
在竞争激烈的情况下，阻塞锁的性能要明显高于自旋锁。
理想的情况：在线程竞争不激烈下使用自旋锁，竞争激烈下使用阻塞锁。
无锁队列
https://www.cnblogs.com/catch/p/5129586.html
CAS操作
type __sync_val_compare_and_swap(type *ptr, type oldval type newval, …)
比较ptr与oldval的值，如果两者相等，则将newval更新到ptr并返回操作之前*ptr的值。
http://wfeii.com/2021/08/07/atomic.html
FADD操作
type __sync_fetch_and_add (type *ptr, type value);
函数提供原子加并返回原来ptr的值。
Latch/RWLock
轻量级读写锁，用户不可见，其加锁的范围相对于spinlock来说范围更进一步扩大，适用于临界区较大且具有复杂的逻辑处理流程，更适合读多写少的场景）。加锁对象通常类似Btree index等结构体。锁模式分为shared(共享）和exclusive(独占）两种模式。
Innodb transaction lock
https://zhuanlan.zhihu.com/p/493415374
MySQL MDL lock
https://zhuanlan.zhihu.com/p/130318750
锁性能优化
1.无锁编程：在多线程竞争激烈的情况下，使用无锁算法的整体吞吐量会优于加锁的算法，因为它避免了调度延时和频繁的上下文切换。如：单生产者单消费者的无锁队列。
2.大锁变小锁：并发任务高的场景下，如果系统中存在唯一的全局变量，那么每个CPU core都会申请这个全局变量对应的锁，导致这个锁的争抢严重。可以基于业务逻辑，为每个CPU core或者线程分配对应的资源。
3.使用gcc自带的原子操作：推荐使用GCC（7.3.0）实现的atomic系列代码，跨平台移植性好，性能也非常好。
4.使用自带内存屏障的指令：推荐使用ldaxr/stlxr指令实现锁或原子操作，替换ldxr/stxr +内存屏障（dmb）的实现。
5.调整线程数达到最佳并发效果：多线程可以提升系统吞吐量，但是却会增加锁的争抢，更会增加线程切换带来的CPU损耗。
6.避免cache line伪共享：通过数据结构优化或字节对齐，将频繁读和频繁写的数据放入不同Cache line，减少“锁”数据结构的伪共享。
spinlock
spinlock是个while循环，会导致cpu使用率变高，一般仅用在短暂访问临界区场景。