在 Linux 内核中，等待队列是一种数据结构，用于管理等待系统资源的进程或线程。进程或线程可以因各种原因而进入等待状态，例如等待 I/O 操作完成或等待互斥锁可用。
等待队列的工作原理
等待队列使用循环链表来组织等待进程或线程。每个条目（称为等待器）都包含指向下一个等待器的指针，最后一个等待器指向首个等待器，形成一个环。当进程或线程进入等待状态时，它将自己添加到队列的末尾。当等待的资源可用时，内核会从队列的头部唤醒等待器。
等待队列的类型
Linux 内核提供了多种类型的等待队列，包括：
不可中断等待队列：进程或线程在进入队列后无法中断。
可中断等待队列：进程或线程在进入队列后可以由信号中断。
定时等待队列：进程或线程在超过指定时间后从队列中唤醒。
等待队列的应用
等待队列在 Linux 内核中广泛用于管理资源访问和协调进程之间的通信。一些常见的用例包括：
I/O 操作：进程或线程等待 I/O 操作完成时进入等待队列。
互斥锁：进程或线程等待互斥锁可用时进入等待队列。
信号量：进程或线程等待信号量可用时进入等待队列。
事件：进程或线程等待特定事件发生时进入等待队列。
优化等待队列
等待队列的性能对于系统整体性能至关重要。可以通过以下 来优化等待队列：
使用合适的等待队列类型：根据需求选择可中断或不可中断等待队列。
避免不必要的等待：使用非阻塞 I/O 和无锁数据结构来减少等待时间。
管理等待队列长度：监控等待队列长度并采取措施防止队列过长。
使用锁争用检测：识别和解决导致锁争用的情况，从而减少等待时间。
