抢占式 RCU

抢占式 RCU 通过维护一个 per-CPU 计算器来检测宽限期。rcu_read_lock() 会导致计数器增加，而 rcu_read_unlock() 会导致计数器减小。对于单核计算机而言，一旦计数器归零，就代表宽限期结束。但是由于临界区可能发生抢占，rcu_read_unlock() 可能会在另一个 CPU 上执行，从而可能有的 CPU 计数器多加了好几次，有的 CPU 计数器多减了好几次。但是无论如何，一旦所有 per-CPU 变量之和为零，就代表宽限期已经结束。

考虑到在一个时间段中可能会不断有任务进入读端临界区，从而导致 per-CPU 之和几乎不可能为零，因此使用单个计数器是不够的。

通过引入两个计数器，其中 current 代表当前宽限期，last 代表上次宽限期。在进入新的临界区的时候只会增加 current，从而确保 last 一定有可能递减到零。这时一个宽限期就结束了。

在简单抢占式 RCU 中，每个临界区进入和退出之前都会执行内存屏障，其结构如图：

其中 MB 意味着宽限期。粗体部分代表了实际需要的 MB。在上图中有很多不是必要的内存屏障，我们可用对其进行优化，只在必须的时候才执行内存屏障。

这样内存屏障只用于检测宽限期。

要实现这一点，就需要添加一个 pre-CPU flag 来指示宽限期检测正在进行，当所有 CPU 执行完内存屏障后，就意味着一个宽限期已经结束了。