C语言中用while循环配合锁变量避免竞态条件为何无效？

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

long mails = 0;
int lock = 0;

void *routine()
{
  printf("Thread Start\n");
  for (long i = 0; i < 100000; i++)
  {
    while (lock)
    {
    }

    lock = 1;
    mails++;
    lock = 0;
  }
  printf("Thread End\n");
}

int main(int argc, int *argv[])
{
  pthread_t p1, p2;
  if (pthread_create(&p1, NULL, &routine, NULL) != 0)
  {
    return 1;
  }
  if (pthread_create(&p2, NULL, &routine, NULL) != 0)
  {
    return 2;
  }
  if (pthread_join(p1, NULL) != 0)
  {
    return 3;
  }
  if (pthread_join(p2, NULL) != 0)
  {
    return 4;
  }
  printf("Number of mails: %ld \n", mails);
  return 0;
}

• 代码中两个线程各自通过for循环对mails变量累加100000次，理论上最终结果应为200000。
• 为避免竞态条件，代码尝试用lock变量配合while循环实现自旋锁逻辑：先检查lock是否为0，若为1则循环等待；拿到锁后执行mails++，最后释放锁。
• 但这种手动实现的自旋锁无法有效避免竞态条件，最终mails的结果会小于预期值。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Gopendra