Linux 循序鎖 : 讀讀/讀寫無阻塞、寫寫互斥、序列號驗證機制與適用限制

Seqlock 核心特性：

• 讀讀不阻塞、讀寫不阻塞、寫寫互斥阻塞。

兩大核心欄位

1. spinlock_t：保護寫者互斥。
2. sequence：計數器。寫者獲取鎖時 sequence++（變奇數），釋放鎖時再 sequence++（變偶數）。讀者讀取前後兩次 sequence，若 相等且為偶數 則無寫者干擾，資料有效；否則重讀。

讀者可能遇到的六種序列號變化情況

讀者標準範本

unsigned int seq;
do {
    seq = read_seqbegin(&seqlock);
    /* 臨界區：讀取資料 */
} while (read_seqretry(&seqlock, seq));

寫者操作

write_seqlock(&seqlock);   // sequence++ (變奇數) + 獲取自旋鎖
/* 修改資料 */
write_sequnlock(&seqlock); // 釋放自旋鎖 + sequence++ (變偶數)

適用限制

• 不適合保護指標（指標變更可能導致讀者解參考無效記憶體）。
• 讀者臨界區 不可有副作用（因可能重複執行）。