StackOverflow 有人说自己的Disruptor.NET 代码比 BlockingCollection 还有慢 2 倍,并且把完整代码贴出,楼下几个老外也的回复说了一堆,但是没研究出个所以然来,讨论到最后甚至说可能你的场景不适合 Disruptor,我对此表示怀疑,BlockingCollection 内部实现比较简单粗暴,必要时就加锁,取数据时用信号量等待添加操作完成,而 Disruptor 却不是一般的实现,是专门针对 CPU 缓存的特性优化过的,内部没有锁只有 CAS 原子操作,…

java高并发:CAS无锁原理及广泛应用   版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载,转载请注明出处. 博主博客地址是 http://blog.csdn.net/liubenlong007 https://blog.csdn.net/fgyibupi/article/details/53761730 前言 在现在的互联网技术领域,用户流量越来越大,系统中并发量越来越大,大公司的日活动辄成百上千万.如何面对如此高的并发是当今互联网技术圈一直在努力的事情. 应对高并发需要在各个技术层面进…

1 AtomicInteger解析 众所周知,在多线程并发的情况下,对于成员变量,可能是线程不安全的: 一个很简单的例子,假设我存在两个线程,让一个整数自增1000次,那么最终的值应该是1000:但是多线程情况下并不能保证原子性:最终的结果极有可能不是1000:看如下的代码: package automic; public class AtomicIntegerTest extends Thread{ private Integer count=0; @Override public void…

原子类 java.util.concurrent.atomic包:原子类的小工具包,支持在单个变量上解除锁的线程安全编程 原子变量类相当于一种泛化的 volatile 变量,能够支持原子的和有条件的读-改-写操作.AtomicInteger 表示一个int类型的值,并提供了 get 和 set 方法,这些 Volatile 类型的int变量在读取和写入上有着相同的内存语义.它还提供了一个原子的 compareAndSet 方法(如果该方法成功执行,那么将实现与读取/写入一个 volatile 变…

CAS:Compare and Swap 比较并交换 java.util.concurrent包完全建立在CAS之上的,没有CAS就没有并发包.并发包借助了CAS无锁算法实现了区别于synchronized同步锁的乐观锁.因为对于CAS算法来说,就是在不加锁的前提下而假设没有冲突去完成某个操作,如果因为冲突而导致操作失败,那么就进行重试,直到成功为止. CAS有三个操作数:真实的内存值V.预期的内存值A.要修改的新值B.当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为新值B,否则什么都不做.…

前言:关于同步,很多人都知道synchronized,Reentrantlock等加锁技术,这种方式也很好理解,是在线程访问的临界区资源上建立一个阻塞机制,需要线程等待 其它线程释放了锁,它才能运行.这种方式很显然是奏效的,但是它却带来一个很大的问题:程序的运行效率.线程的上下文切换是非常耗费资源的,而等待又会有一定的时间消耗,那么有没有一种方式既能控制程序的同步效果,又能避免这种锁带来的消耗呢?答案就是无锁技术,本篇博客讨论的中心就是无锁. 一:有锁与无锁 二:cas技术原理 三:Atomic…

CAS(比较与交换,Compare and swap) 是一种有名的无锁算法.无锁编程,即不使用锁的情况下实现多线程之间的变量同步,也就是在没有线程被阻塞的情况下实现变量的同步,所以也叫非阻塞同步(Non-blocking Synchronization).实现非阻塞同步的方案称为“无锁编程算法”( Non-blocking algorithm). 为什么要用CAS 在多线程高并发编程的时候,最关键的问题就是保证临界区的对象的安全访问.通常是用加锁来处理,其实加锁本质上是将并发转变为串行来实现的…

前言:关于同步,很多人都知道synchronized,Reentrantlock等加锁技术,这种方式也很好理解,是在线程访问的临界区资源上建立一个阻塞机制,需要线程等待 其它线程释放了锁,它才能运行.这种方式很显然是奏效的,但是它却带来一个很大的问题:程序的运行效率.线程的上下文切换是非常耗费资源的,而等待又会有一定的时间消耗,那么有没有一种方式既能控制程序的同步效果,又能避免这种锁带来的消耗呢?答案就是无锁技术,本篇博客讨论的中心就是无锁. 一:有锁与无锁 二:cas技术原理 三:Atomic…

一.java内存模型:JMM 在内存模型当中定义一个主内存,所有声明的实例变量都存在于主内存当中,主内存的数据会共享给所有线程,每一个线程有一个块工作内存,工作内存当中主内存数据的副本当更新数据时,会将工作内存中的数据同步到主内存当中: 二.什么是CAS CAS:Compare and Swap,即比较再交换. jdk5增加了并发包java.util.concurrent.*,其下面的类使用CAS算法实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁.JDK 5之前Java语言是靠synch…

刚刚听说disruptor,大概理一下,只为方便自己理解,文末是一些自己认为比较好的博文,如果有需要的同学可以参考. 本文目标:快速了解Disruptor是什么,主要概念,怎么用 1.Disruptor简介 Disruptor是什么?有什么特点/优点? --Disruptor是一个用于在线程间通信的高效低延时的消息组件,它像个增强的队列. --它是一个高性能.低延迟.使用简单的异步处理框架,或者可以认为是最快的消息框架(轻量的JMS),也可以认为是一个观察者模式实现,或者事件-监听模式的实现,直…

https://coolshell.cn/articles/8239.html 主要讲的是<Implementing Lock-Free Queues>的论点,具体直接看论文最好.这里总结些要点. CAS就是Compare And Swap.gcc可以调用: __sync_bool_compare_and_swap 这段代码讲出无锁的两个关键手段: EnQueue(x) //进队列 { //准备新加入的结点数据 q = new record(); q->value = x; q->…

并发编程时,对于共享资源的使用需要确保绝对的安全性.除了利用锁机制之外,还有一种无锁的概念.所谓无锁,就是假定在并发情况下,对于共享资源的访问没有冲突,线程可以一直不停的运行,无需阻塞,如果产生冲突,则使用CAS算法确保安全性.Java在很多并发代码中都使用了这种算法. CAS算法的核心参数如下: compareAndSet(V,E,A) V代码需要进行更新的变量:E代表预期值:A代表所要更新的值. CAS的核心思想就是:当要对一个变量进行更新时,先取出该变量此时在内存中的实际值,与预期值进行比…

计算机系统中,CPU 和内存之间是通过总线进行通信的,当某个线程占有 CPU 执行指令的时候,会尽可能的将一些需要从内存中访问的变量缓存在自己的高速缓存区中,而修改也不会立即映射到内存. 而此时,其他线程将看不到内存中该变量的任何改动,这就是我们说的内存可见性问题.连续的文章中,我们总共提出了两种解决办法. 其一是使用关键字 volatile 修饰共享的全局变量,而 volatile 的实现原理大致分两个步骤,任何对于该变量的修改操作都会由虚拟机追加一条指令立马将该变量所在缓存区中的值回写内存,…

队列是常用的数据结构,采用的FIFO(first in firstout)原则,新元素(等待进入队列的元素)总是被插入到尾部,而读取的时候总是从头部开始读取.在计算中队列一般用来做排队(如线程池的等待排队,锁的等待排队),用来做解耦(生产者消费者模式),异步等等.在java多线程应用中,队列的使用率很高,多数生产消费模型的首选数据结构就是队列.队列在现实生活中也很常见,例如去超市买东西排队付钱,先来的先付账走人回家,后来的要等前面的人付完钱才能付账. 首先我们看一段队列代码: type Queu…

    CAS算法即是:Compare And Swap,比较并且替换:     CAS算法存在着三个参数,内存值V,旧的预期值A,以及要更新的值B.当且仅当内存值V和预期值B相等的时候,才会将内存值修改为B,否则什么也不做,直接返回false;     比如说某一个线程要修改某个字段的值,当这个值初始化的时候会在内存中完成,根据Java内存模型,该线程保存着这个变量的一个副本:当且仅当这个变量的副本和内存的值如果相同,那么就可以完成对值得修改,并且这个CAS操作完全是原子性的操作,也就是说此时…

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锁(lock)的代价 锁是用来做并发最简单的方式,当然其代价也是最高的.内核态的锁的时候需要操作系统进行一次上下文切换,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,等待锁的线程会被挂起直至锁释放.在上下文切换的时候,cpu之前缓存的指令和数据都将失效,对性能有很大的损失.操作系统对多线程的锁进行判断就像两姐妹在为一个玩具在争吵,然后操作系统就是能决定他们谁能拿到玩具的父母,这是很慢的.用户态的锁虽然避免了这些问题,但是其实它们只是在没有真实的竞争时才有效. Java在JDK1.5之前都是靠s…

转自:http://www.cnblogs.com/Mainz/p/3546347.html?utm_source=tuicool&utm_medium=referral 锁(lock)的代价 锁是用来做并发最简单的方式,当然其代价也是最高的.内核态的锁的时候需要操作系统进行一次上下文切换,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,等待锁的线程会被挂起直至锁释放.在上下文切换的时候,cpu之前缓存的指令和数据都将失效,对性能有很大的损失.操作系统对多线程的锁进行判断就像两姐妹在为一个玩具在…

基于无锁队列和c++11的高性能线程池线程使用c++11库和线程池之间的消息通讯使用一个简单的无锁消息队列适用于linux平台,gcc 4.6以上   标签: <无>   代码片段(6)[全屏查看所有代码] 1. [代码]lckfree.h ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 // lckfree.h…

本文来源于微信公众号[胖滚猪学编程].转载请注明出处 在漫画并发编程系统博文中,我们讲了N篇关于锁的知识,确实,锁是解决并发问题的万能钥匙,可是并发问题只有锁能解决吗?今天要出场一个大BOSS:CAS无锁算法,可谓是并发编程核心中的核心! 温故 首先我们再回顾一下原子性问题的原因,参考[漫画]JAVA并发编程 如何解决原子性问题. 两个线程同时把count=0加载到自己的工作内存,线程B先执行count++操作,此时主内存已经变化成了1,但是线程A依旧以为count=0,这是导致问题的根源. 所…

"atomic_lock.h" #pragma once #ifndef _atomic_lock_h_include_ #define _atomic_lock_h_include_ #define spin_num (2048) #ifdef _MSC_VER #include <windows.h> #define cpu_pause() __asm {pause} #define thread_yield() Yield() __forceinline int co…

无锁编程以及CAS 无锁编程 / lock-free / 非堵塞同步 无锁编程,即不使用锁的情况下实现多线程之间的变量同步,也就是在没有线程被堵塞的情况下实现变量的同步,所以也叫非堵塞同步(Non-blocking Synchronization). 实现非堵塞同步的方案称为"无锁编程算法"( Non-blocking algorithm). lock-free是眼下最常见的无锁编程的实现级别(一共三种级别). 为什么要 Non-blocking sync ? 使用lock实现线程同步…

1.基于folly的AtomicIntrusiveLinkedList略微修改的无锁队列代码: #ifndef FOLLY_REVISE_H #define FOLLY_REVISE_H namespace folly { /** * A very simple atomic single-linked list primitive * */ template <typename T> struct node { T data; node* next; node(const T& da…

写的不错.原文链接如下: https://blog.csdn.net/dviewer/article/details/51943140 部分摘要: 2016年07月18日 16:30:08 阅读数:363 锁(lock)的代价 锁是用来做并发最简单的方式,当然其代价也是最高的.内核态的锁的时候需要操作系统进行一次上下文切换,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,等待锁的线程会被挂起直至锁释放.在上下文切换的时候,cpu之前缓存的指令和数据都将失效,对性能有很大的损失.操作系统对多线程的…

1.10乐观锁_悲观锁_重入锁_读写锁_CAS无锁机制_自旋锁1)乐观锁:就像它的名字一样,对于并发间操作产生的线程安全问题持乐观状态,乐观锁认为竞争不总是会发生,因此它不需要持有锁,将 比较-设置 这两个动作作为一个原子操作尝试去修改内存中的变量,如果失败则表示发生冲突,那么就应该有相应的重试逻辑.     乐观锁(Optimistic Lock):顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本…

关于无锁队列,详细的介绍请参考陈硕先生的<无锁队列的实现>一文.然进一步,如何实现一个不限node数目即能够无限伸缩的无锁队列,即是本文的要旨. 无锁队列有两种实现形式,分别是数组与链表.以数组实现的无锁队列,限定了基本node的数目,然没有ABA问题.以链表实现的无锁队列,在内存允许的情况下可以添加任意数目的node,然有ABA问题.如何取二者的优点而摒弃其各自的缺点呢? 如果要做到可以无限伸缩,那么这种无锁队列须采用链表实现,然如何解决ABA问题呢? ABA问题的本质就是地址重用,即两个(…

杨乾成 2017310500302 一.题目要求 基于CAS(Compare and Swap)实现一个无锁结构,可考虑queue,stack,hashmap,freelist等. 能够支持多个线程同时访问该结构 不能有任何锁操作,且操作是线程安全的 对上述的内存单元进行管理,至少malloc与free一次. 二.数据结构 看到题目有一说一,不知道怎么下手,那就google一下先.稍微了解了一下CAS,原准备使用STL模板的队列,后来发现实现题目要求似乎得再Queue的插入和删除函数里面具体实现…

paip.提升性能----java 无锁结构(CAS, Atomic, Threadlocal, volatile, 函数式编码, 不变对象) 1     锁的缺点 2     CAS(CompareAnd Swap/Set)操作automic数据类型AtomicLong,AtomicReference(Java提供的CAS操作) 3     Threadlocal 4     内存屏障(MemoryBarries)和(javavolatile)代替传统lock. 5     . Disrupt…

最近开始学习无锁编程,和传统的基于Lock的算法相比,无锁编程具有其独特的优点,Angel Lucifer的关于无锁编程一文对此有详细的描述. 无锁编程的目标是在不使用Lock的前提下保证并发过程中共享数据的一致性,其主要的实现基础是CAS操作,也就是 compare_and_swap,通过处理器提供的指令,可以原子地更新共享数据,并同时监测其他线程的干扰,.Net中的对应实现是 InterLocked.CompareExchange函数. 既然不使用Lock,那在无锁编程中要时刻注意的是,代码…

AtomicInteger源码分析——基于CAS的乐观锁实现 1. 悲观锁与乐观锁 我们都知道,cpu是时分复用的,也就是把cpu的时间片,分配给不同的thread/process轮流执行,时间片与时间片之间,需要进行cpu切换,也就是会发生进程的切换.切换涉及到清空寄存器,缓存数据.然后重新加载新的thread所需数据.当一个线程被挂起时,加入到阻塞队列,在一定的时间或条件下,在通过notify(),notifyAll()唤醒回来.在某个资源不可用的时候,就将cpu让出,把当前等待线程切换为阻…