基数树与RCU锁

基数树是一种用空间换时间的数据结构,通过空间的冗余减少时间上的消耗.radix tree很适合稀疏的结构! 自从把RCU机制引入到基树中来,这里就有了个协议叫做:lockless的page-cache协议! 一个小小的find_get_entry函数,里面处理了两种异常的情况,一是文件系统的page被free或者将要被free掉的情况,二是文件系统的page被remove掉的情况!第三种异常是slot中直接被标记无效的情况,还有就是slot中没有对应的page*的情况!但是这个槽为什么能搜到?是…

基数树(radix tree)

原文基数(radix)树 Linux基数树(radix tree)是将指针与long整数键值相关联的机制,它存储有效率,并且可快速查询,用于指针与整数值的映射(如:IDR机制).内存管理等.IDR(ID Radix)机制是将对象的身份鉴别号整数值ID与对象指针建立关联表,完成从ID与指针之间的相互转换.IDR机制使用radix树状结构作为由id进行索引获取指针的稀疏数组,通过使用位图可以快速分配新的ID,IDR机制避免了使用固定尺寸的数组存放指针.IDR机制的API函数在lib/idr.c…

Linux 内核中的数据结构：基数树(radix tree)

转自:https://www.cnblogs.com/wuchanming/p/3824990.html 基数(radix)树 Linux基数树(radix tree)是将指针与long整数键值相关联的机制,它存储有效率,并且可快速查询,用于指针与整数值的映射(如:IDR机制).内存管理等.IDR(ID Radix)机制是将对象的身份鉴别号整数值ID与对象指针建立关联表,完成从ID与指针之间的相互转换.IDR机制使用radix树状结构作为由id进行索引获取指针的稀疏数组,通过使用位图可以快速…

(转)Linux内核基数树应用分析

Linux内核基数树应用分析 ——lvyilong316 基数树(Radix tree)可看做是以二进制位串为关键字的trie树,是一种多叉树结构,同时又类似多层索引表,每个中间节点包含指向多个节点的指针数组,叶子节点包含指向实际对象的指针(由于对象不具备树节点结构,因此将其父节点看做叶子节点). 图1是一个基数树样例,该基数树的分叉为4(2^2),树高为4,树的每个叶子结点用来快速定位8位文件内偏移,可以定位4x4x4x4=256(叶子节点的个数)页,如:图中虚线对应的两个叶子结点的路径组成值…

nginx 学习八高级数据结构之基数树ngx_radix_tree_t

1 nginx的基数树简单介绍基数树是一种二叉查找树,它具备二叉查找树的全部长处:检索.插入.删除节点速度快,支持范围查找.支持遍历等. 在nginx中仅geo模块使用了基数树. nginx的基数树使用ngx_radix_tree_t这个结构体表示的. ngx_radix_tree_t要求存储的每一个节点都必须以32位整形作为差别随意两个节点的唯一标识.ngx_radix_tree_t基数树会负责分配每一个节点占用的内存,基数树的每一个节点中可存储的值仅仅是一个指针,这个指针指向实际的数据.…

[翻译]Linux 内核里的数据结构 —— 基数树

目录 Linux 内核里的数据结构 -- 基数树基数树 Radix tree Linux内核基数树API 链接 Linux 内核里的数据结构 -- 基数树基数树 Radix tree 正如你所知道的,Linux内核提供了许多不同的库和函数,它们实现了不同的数据结构和算法.在这部分,我们将研究其中一种数据结构--基数树 Radix tree.在 Linux 内核中,有两个文件与基数树的实现和API相关: include/linux/radix-tree.h lib/radix-tree.c 让…

linux RCU锁机制分析

openVswitch(OVS)源代码之linux RCU锁机制分析分类: linux内核 | 标签: 云计算,openVswitch,linux内核,RCU锁机制 | 作者: yuzhihui_no1 相关 | 发布日期 : 2014-10-19 | 热度 : 1044° 前言本来想继续顺着数据包的处理流程分析upcall调用的,但是发现在分析upcall调用时必须先了解linux中内核和用户空间通信接口Netlink机制,所以就一直耽搁了对upcall的分析.如果…

014-数据结构-树形结构-基数树、Patricia树、默克尔树、梅克尔帕特里夏树( Merkle Patricia Tree, MPT)

一.基数树 Radix树,即基数树,也称压缩前缀树,是一种提供key-value存储查找的数据结构.与Trie不同的是,它对Trie树进行了空间优化,只有一个子节点的中间节点将被压缩.同样的,Radix树的插入.查询.删除操作的时间复杂度都为O(k). 1.1.Radix树特点一般由根节点.中间节点和叶子节点组成. 每个节点可以包含一个或多个字符. 树的叶子结点数即是数据条目数. 从根节点到某一节点经过路径的字符连起来即为该节点对应的字符串. 每个节点的所有子节点字符串都不相同. 1.2.说明…

菜鸟nginx源码剖析数据结构篇（五）基数树 ngx_radix_tree_t[转]

菜鸟nginx源码剖析数据结构篇(五) 基数树 ngx_radix_tree_t Author:Echo Chen(陈斌) Email:chenb19870707@gmail.com Blog:Blog.csdn.net/chen19870707 Date:October 28h, 2014 1.什么是基数树基数树(radix tree)是一种不怎么常见的数据结构,这里简单的做一下介绍:在计算机科学中,基数树,是一种基于trie(字典树)的特殊的数据结构,可以快速定位叶子结点.radix tr…

一步一步分析Gin框架路由源码及radix tree基数树

Gin 简介 Gin is a HTTP web framework written in Go (Golang). It features a Martini-like API with much better performance -- up to 40 times faster. If you need smashing performance, get yourself some Gin. -- 这是来自 github 上 Gin 的简介 Gin 是一个用 Go 写的 HTTP web…

Linux内核中锁机制之RCU、大内核锁

在上篇博文中笔者分析了关于完成量和互斥量的使用以及一些经典的问题,下面笔者将在本篇博文中重点分析有关RCU机制的相关内容以及介绍目前已被淘汰出内核的大内核锁(BKL).文章的最后对<大话Linux内核中锁机制>系列博文进行了总结,并提出关于目前Linux内核中提供的锁机制的一些基本使用观点. 十.RCU机制本节将讨论另一种重要锁机制:RCU锁机制.首先我们从概念上理解下什么叫RCU,其中读(Read):读者不需要获得任何锁就可访问RCU保护的临界区:拷贝(Copy):写者在访问临界区时,写者…

大话Linux内核中锁机制之RCU、大内核锁

大话Linux内核中锁机制之RCU.大内核锁在上篇博文中笔者分析了关于完成量和互斥量的使用以及一些经典的问题,下面笔者将在本篇博文中重点分析有关RCU机制的相关内容以及介绍目前已被淘汰出内核的大内核锁(BKL).文章的最后对<大话Linux内核中锁机制>系列博文进行了总结,并提出关于目前Linux内核中提供的锁机制的一些基本使用观点. 十.RCU机制本节将讨论另一种重要锁机制:RCU锁机制.首先我们从概念上理解下什么叫RCU,其中读(Read):读者不需要获得任何锁就可访问RCU保护的临界…

Linux内核RCU(Read Copy Update)锁简析

在非常早曾经,大概是2009年的时候.写过一篇关于Linux RCU锁的文章<RCU锁在linux内核的演变>,如今我承认.那个时候我尽管懂了RCU锁,可是我没有能力用一种非常easy的描写叙述把Linux的实现给展示出来,有道是你能给别人用你自己的方式非常简洁地描写叙述清楚,你才是真正的精通它.否则,无异于背诵.换个说法,假设你在被面试.在短时间内靠嘴说给面试官,且他还要能听明白,就说明自己真的懂了,这样的时候,是不会给你机会分析源码的,也不可能让你背诵源码. 时隔五年多,最近又…

深入Linux内核架构——锁与进程间通信

Linux作为多任务系统,当一个进程生成的数据传输到另一个进程时,或数据由多个进程共享时,或进程必须彼此等待时,或需要协调资源的使用时,应用程序必须彼此通信. 一.控制机制 1.竞态条件几个进程在访问资源时彼此干扰的情况通常称之为竞态条件(race condition).在对分布式应用编程时,这种情况是一个主要的问题,因为竞态条件无法通过系统的试错法检测.只有彻底研究源代码(深入了解各种可能发生的代码路径)并通过敏锐的直觉,才能找到并消除竞态条件. 2.临界区对于竞态条件,其问题的本质是进程…

数据库索引数据结构总结——ART树就是前缀树

数据库索引数据结构总结 from:https://zhewuzhou.github.io/2018/10/18/Database-Indexes/ 摘要数据库索引是数据库中最重要的组成部分,而索引的数据结构设计对数据库的性能有重要的影响.本文尝试选取几种典型的索引数据结构,总结分析,以窥数据库索引之全貌. B+Tree B+Tree 是一种树数据结构,是一个n叉排序树,每个节点通常有多个孩子,一棵B+Tree包含根节点.内部节点和叶子节点.根节点可能是一个叶子节点,也可能是一个包含两个或两个以…

SQL Server中CURD语句的锁流程分析

我只在数据库选项已开启“行版本控制的已提交读”(READ_COMMITTED_SNAPSHOT为ON)中进行了观察. 因此只适用于这种环境的数据库. 该类数据库支持四种不同事务隔离级别,下面分别观察数据库的锁行为,测试代码未涉及锁升级. 请先参阅: 数据库引擎中的锁定 https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms190615.aspx 一.环境:数据库开启“行版本控制的已提交读”,要求单一连接(非单用户模式) ), @sql nvarchar(m…

SQLServer之锁简介

锁定义(Definition) 锁定是 DBMS 将访问限制为多用户环境中的行的过程. 以独占方式锁定行或列,不允许其他用户访问锁定的数据,直到锁被释放. 这可确保两个用户不能同时更新行中的同一列. 锁会从资源角度来看很高,应仅在需要时保持数据完整性. 在数据库中的数百或数千个用户可能会尝试访问的记录每秒 — 如数据库连接到 Internet,不必要的锁定可能会迅速导致应用程序中的性能下降. 设置LockType打开之前的属性记录集指定打开它时,应使用哪种类型的锁定该提供程序. 要返回的锁定中使…

数据结构图解（递归，二分，AVL，红黑树，伸展树，哈希表，字典树，B树，B+树）

递归反转二分查找 AVL树 AVL简单的理解,如图所示,底部节点为1,不断往上到根节点,数字不断累加. 观察每个节点数字,随意选个节点A,会发现A节点的左子树节点或右子树节点末尾,数到A节点距离之差不会超过1 一旦添加一个数,使得二叉树结构,存在节点两边子树差大于1,若是右子树大,则左旋:左子树大,则右旋. 旋转规则关键节点就是这个A节点,右子树大,则A节点变为左子树,右子节点替代A节点位置并指向A 红黑树节点是红色或黑色. 根节点是黑色. 每个叶子节点都是黑色的空节点(NIL节点). 每个…

AVL树,红黑树

AVL树 https://baike.baidu.com/item/AVL%E6%A0%91/10986648 在计算机科学中,AVL树是最先发明的自平衡二叉查找树.在AVL树中任何节点的两个子树的高度最大差别为1,所以它也被称为高度平衡树.增加和删除可能需要通过一次或多次树旋转来重新平衡这个树.AVL树得名于它的发明者G. M. Adelson-Velsky和E. M. Landis,他们在1962年的论文<An algorithm for the organization of inform…

sql server锁检测

有时候系统运行老感觉效率不高,并且有时候sql还有超时的报错,但是并发量并不高.通过排查定位sql是否有执行效率问题 -- 开事务, 以保持锁 BEGIN TRAN -- 更新 update table a -- 列出锁信息 EXEC sp_lock @@spid -- 提交或者回滚事务 COMMIT/ROLLBACK TRAN 通过执行sp_lock存储过程,查看锁信息(类似如下) spid dbid ObjId IndId Type Resource Mode Status 52 8 0 0…

Merkle Patricia Tree (MPT) 以太坊中的默克尔树

本篇博文是自己学习mpt的过程,边学边记录,很多原理性内容非自己原创,好的博文将会以链接形式进行共享. 一.什么是mpt MPT是以太坊中的merkle改进树,基于基数树,即前缀树改进而来,大大提高了查找效率. 二.前缀树 MPT中的P,就是前缀树,也叫trie或字典树.trie每个节点是一个确定长度的数组,每个节点的值指向子节点的指针,最后还有一组标志位,用来标志到此是否是一个完整的字符串,并且有几个这样的字符串. 如下图是一个常见的用来存英文单词的trie:(图转自http://blog.c…

sql server update时，是行锁还是表锁

https://bbs.csdn.net/topics/120000749 http://www.cnblogs.com/s021368/articles/2148659.html 问题: udpate a set column1 = 1 where idx = 1 sqlserver 执行update语句的时候,是锁整张表的吧分析: 看表结构, 如果没有主键无法只锁定行如果楼主要验证的话, 只需要类似下面的方法就行了: -- 开事务, …

AVL树，红黑树，B-B+树，Trie树原理和应用

前言:本文章来源于我在知乎上回答的一个问题 AVL树,红黑树,B树,B+树,Trie树都分别应用在哪些现实场景中? 看完后您可能会了解到这些数据结构大致的原理及为什么用在这些场景,文章并不涉及具体操作(如插入删除等等) 文件夹 AVL树 AVL树原理与应用红黑树红黑树原理与应用 B/B+树 B/B+树原理与应用 Trie树 Trie树原理与应用 AVL树简单介绍: AVL树是最早的自平衡二叉树,在早期应用还相对来说比較广.后期因为旋转次数过多而被红黑树等结构代替(二者都是用来搜索的).AV…

19-看图理解数据结构与算法系列(Radix树)

Radix树 Radix树,即基数树,也称压缩前缀树,是一种提供key-value存储查找的数据结构.与Trie不同的是,它对Trie树进行了空间优化,只有一个子节点的中间节点将被压缩.同样的,Radix树的插入.查询.删除操作的时间复杂度都为O(k). Radix树特点一般由根节点.中间节点和叶子节点组成. 每个节点可以包含一个或多个字符. 树的叶子结点数即是数据条目数. 从根节点到某一节点经过路径的字符连起来即为该节点对应的字符串. 每个节点的所有子节点字符串都不相同. 插入操作对rom…

浅谈Linux中的各种锁及其基本原理

本文首发于:https://mp.weixin.qq.com/s/Ahb4QOnxvb2RpCJ3o7RNwg 微信公众号:后端技术指南针 0.概述通过本文将了解到如下内容: Linux系统的并行性特征互斥和同步机制 Linux中常用锁的基本特性互斥锁和条件变量 1.Linux的并行性特征 Linux作为典型的多用户.多任务.抢占式内核调度的操作系统,为了提高并行处理能力,无论在内核层面还是在用户层面都需要特殊的机制来确保任务的正确性和系统的稳定运行, 就如同一个国家需要各种法律条款来约束…

Linux设备驱动程序之 RCU机制

读取-复制-更新(read-copy-update,RCU)是一种高级的互斥机制,在正确的条件下,可以获得高的性能: RCU对它保护的数据结构做了一些限定,它针对经常发生读而很少发生写的情况做了优化,被保护的资源应该通过指针访问,而对这些资源的引用必须仅由原子代码拥有,在RCU保护的代码范围内不能进入睡眠状态:在修改该数据结构时,写入线程首先复制,然后修改副本,之后用新的版本替换相关指针,当内核确信老的版本上没有其他引用时,就可以释放老的版本了: 使用RCU的代码应该包含<linux/rcupd…