写时拷贝COW(copy-on-write)】的更多相关文章

rust漫游 - 写时拷贝 Cow<'_, B> Cow 是一个写时复制功能的智能指针,在数据需要修改或者所有权发生变化时使用,多用于读多写少的场景. pub enum Cow<'a, B: ?Sized + 'a> where B: ToOwned, { /// Borrowed data. Borrowed(&'a B), /// Owned data. Owned(<B as ToOwned>::Owned), } 数据在写入的情况下 Cow 才有存在的意…
本文旨在通过对 写时拷贝 的四个方案(Copy On Write)分析,让大家明白写时拷贝的实现及原理. 关于浅拷贝与深拷贝,我在之前的博客中已经阐述过了  浅拷贝容易出现指针悬挂的问题,深拷贝效率低,但是我们可以应用引用计数来解决浅拷贝中多次析构的问题,写时拷贝也就应运而生了. 首先要清楚写时拷贝是利用浅拷贝来解决问题!! 方案一 class String { private: char* _str; int _refCount; }; 方案一最不靠谱,它将用作计数的整形变量_refCount…
    写时拷贝技术是通过"引用计数"实现的,在分配空间的时候多分配4个字节,用来记录有多少个指针指向块空间,当有新的指针指向这块空间时,引用计数加一,当要释放这块空间时,引用计数减一(假装释放),直到引用计数减为0时才真的释放掉这块空间.当有的指针要改变这块空间的值时,再为这个指针分配自己的空间(注意这时引用计数的变化,旧的空间的引用计数减一,新分配的空间引用计数加一). #include<iostream> #include<new.h> #include&…
PS:http://blog.csdn.net/zxh821112/article/details/8969541 进程间是相互独立的,其实完全可以看成A.B两个进程各自有一份单独的liba.so和libb.so,相应的动态库的代码段和数据段都是各个进程各自有一份的. 然后在这个基础上,由于代码段是不会被修改的,所以操作系统可以采用copy on write的优化技术,让两个进程共享同一份物理内存.这是属于在不改变系统行为的基础上,为了节省内存,的优化技术. COW技术初窥: 在Linux程序中…
COW技术初窥: 在Linux程序中,fork()会产生一个和父进程完全相同的子进程,但子进程在此后多会exec系统调用,出于效率考虑,linux中引入了“写时复制“技术,也就是只有进程空间的各段的内容要发生变化时,才会将父进程的内容复制一份给子进程. 那么子进程的物理空间没有代码,怎么去取指令执行exec系统调用呢? 在fork之后exec之前两个进程用的是相同的物理空间(内存区),子进程的代码段.数据段.堆栈都是指向父进程的物理空间,也就是说,两者的虚拟空间不同,但其对应的物理空间是同一个.…
http://www.cnblogs.com/biyeymyhjob/archive/2012/07/20/2601655.html 源于网上资料 COW技术初窥: 在Linux程序中,fork()会产生一个和父进程完全相同的子进程,但子进程在此后多会exec系统调用,出于效率考虑,linux中引入了“写时复制“技术,也就是只有进程空间的各段的内容要发生变化时,才会将父进程的内容复制一份给子进程. 那么子进程的物理空间没有代码,怎么去取指令执行exec系统调用呢? 在fork之后exec之前两个…
今天看<Unix环境高级编程>的fork函数与vfork函数时,看见一个copy-on-write的名词,貌似以前也经常听见别人说过这个,但也一直不明白这究竟是什么东西.所以就好好在网上了解了下,也算明白个大概,先记录下来. 参考http://www.cnblogs.com/biyeymyhjob/archive/2012/07/20/2601655.html COW概念 在linux程序中,fork()会产生一个与父进程完全相同的子进程,但子进程在此后多会exec系统调用,出于效率考虑,li…
本文转载自:http://www.cnblogs.com/biyeymyhjob/archive/2012/07/20/2601655.html COW技术初窥: 在Linux程序中,fork()会产生一个和父进程完全相同的子进程,但子进程在此后多会exec系统调用,出于效率考虑,linux中引入了“写时复制“技术,也就是只有进程空间的各段的内容要发生变化时,才会将父进程的内容复制一份给子进程. 那么子进程的物理空间没有代码,怎么去取指令执行exec系统调用呢? 在fork之后exec之前两个进…
头文件部分 1 /* 版权信息:狼 文件名称:String.h 文件标识: 摘 要:对于上版本简易的String进行优化跟进. 改进 1.(将小块内存问题与大块分别对待)小内存块每个对象都有,当内存需求大于定义大小时利用动态分配 2.实现大块内存的写时拷贝功能,提高效率,优化空间利用 3.类似new[]实现机制:将动态内存块大小信息保存为隐藏“头” 当前版本:1.2 修 改 者:狼 完成日期:2015-12-12 取代版本:1.1 原 作 者:狼 完成日期:2015-12-11 */ #ifnd…
写时复制(Copy on Write)技术是一种程序中的优化策略,多应用于读多写少的场景.主要思想是创建对象的时候不立即进行复制,而是先引用(借用)原有对象进行大量的读操作,只有进行到少量的写操作的时候,才进行复制操作,将原有对象复制后再写入.这样的好处是在读多写少的场景下,减少了复制操作,提高了性能. Rust中对应这种思想的是智能指针Cow<T>,定义如下: pub enum Cow<'a, B> where B: 'a + ToOwned + 'a + ?Sized, { B…
Linux内核定义了“零页面”(内容全为0的一个物理页,且物理地址固定),应用层的内存分配请求,如栈扩展.堆分配.静态分配等,分配线性地址后,就将页表项条目指向“零页面”(指定初始值的情况除外),这样“零页面”就被所有进程共享,当向页面执行写入操作时,内核就会新分配一个物理页,实行“写时拷贝”操作,这样就实现了物理页面的延迟分配(如果只有读没有写,则无需另分配物理页). 动态内存通过glibc库的malloc函数分配,当现有地址空间不够时(即malloc维护的空闲链表中没有足够空间),就调用br…
本节以及接下来的几节,我们探讨Java并发包中的容器类.本节先介绍两个简单的类CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet,讨论它们的用法和实现原理.它们的用法比较简单,我们需要理解的是它们的实现机制,Copy-On-Write,即写时拷贝或写时复制,这是解决并发问题的一种重要思路. CopyOnWriteArrayList 基本用法 CopyOnWriteArrayList实现了List接口,它的用法与其他List如ArrayList基本是一样的,它的区别是…
由于释放内存空间,开辟内存空间时花费时间,因此,在我们在不需要写,只是读的时候就可以不用新开辟内存空间,就用浅拷贝的方式创建对象,当我们需要写的时候才去新开辟内存空间.这种方法就是写时拷贝.这也是一种解决由于浅拷贝使多个对象共用一块内存地址,调用析构函数时导致一块内存被多次释放,导致程序奔溃的问题.这种方法同样需要用到引用计数:使用int *保存引用计数:采用所申请的4个字节空间. #include<iostream> #include<stdlib.h> using namesp…
对于一个对象来说,我们为了保证它的并发性,通常会选择使用声明式加锁方式交由我们的 Java 虚拟机来完成自动的加锁和释放锁的操作,例如我们的 synchronized.也会选择使用显式锁机制来主动的控制加锁和释放锁的操作,例如我们的 ReentrantLock.但是对于容器这种经常发生读写操作的类型来说,频繁的加锁和释放锁必然是影响性能的,基于此,jdk 中为我们集成了很多适用于不同并发场景下的优秀容器类,本篇以及接下来的几篇文章,我们将学习这些并发容器类的基本使用以及实现原理.本篇的主要内容如…
标准C++类std::string的内存共享,值得体会: 详见大牛:https://www.douban.com/group/topic/19621165/ 顾名思义,内存共享,就是两个乃至更多的对象,共同使用一块内存: 1.关于string的内存共享问题: 通常,string类中必有一个私有成员,其是一个char*,用户记录从堆上分配内存的地址,其在构造时分配内存,在析构时释放内存. 因为是从堆上分配内存,所以string类在维护这块内存上是格外小心的,string类在返回这块内存地址时,只返…
1.引用计数 我们知道在C++中动态开辟空间时是用字符new和delete的.其中使用new test[N]方式开辟空间时实际上是开辟了(N*sizeof(test)+4)字节的空间.如图示其中保存N的值主要用于析构函数中析构对象的次数delete[] p时先取N(*((int*)p-1)).我们参照这种机制在实现String类的时候提供一个计数,将指向new开辟的空间的指针个数保存下来,当计数不小于或不等于0时不进行析构对象,也不释放空间.直到计数为0时释放空间. String的所有赋值.拷贝…
(1).浅拷贝: class String { public: String(const char* str="") :_str(]) { strcpy(_str,str); } ~String() { if(NULL!=_str) { delete[] _str; _str=NULL; } } private: char* _str; }; int main() { String s1("hello"); String s2(s1); String s3=s2;…
​本系列文章经补充和完善,已修订整理成书<Java编程的逻辑>,由机械工业出版社华章分社出版,于2018年1月上市热销,读者好评如潮!各大网店和书店有售,欢迎购买,京东自营链接:http://item.jd.com/12299018.html 本节以及接下来的几节,我们探讨Java并发包中的容器类.本节先介绍两个简单的类CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet,讨论它们的用法和实现原理.它们的用法比较简单,我们需要理解的是它们的实现机制,Copy-On-…
1.传统的fork()函数创建一个子进程,子进程和父进程共享正文段,复制数据段,堆,栈到子进程示意图如下: 2.Linux的fork()函数-写时复制(copy-on-write)创建一个子进程,内核只为子进程创建虚拟空间,不分配物理内存,和父进程共享物理空间,当父进程中有更改相应段的行为发生时,才为子进程分配物理空间.示意图如下: 3.vfork()函数创建一个子进程,共享父进程的一切.示意图如下: 4.传统fork与copy-on-write区别 传统的fork函数直接把所有资源复制给新的进…
copy-on-write,即写时复制技术,这是小编在学习 Redis 持久化时看到的一个概念,当然在这个概念很早就碰到过(Java 容器并发有这个概念),但是一直都没有深入研究过,所以趁着这次机会对这个概念深究下.所以写篇文章记录下. COW(copy-on-write 的简称),是一种计算机设计领域的优化策略,其核心思想是:如果有多个调用者(callers)同时要求相同资源(如内存或磁盘上的数据存储),他们会共同获取相同的指针指向相同的资源,直到某个调用者试图修改资源的内容时,系统才会真正复…
原文地址:http://www.php100.com/9/20/87255.html 写入拷贝(Copy-on-write,简称COW)是一种计算机程序设计领域的优化策略.其核心思想是,如果有多个调用者(callers)同时要求相同资源(如内存或磁盘上的数据存储),他们会共同获取相同的指针指向相同的资源,直到某个调用者试图修改资源的内容时,系统才会真正复制一份专用副本(private copy)给该调用者,而其他调用者所见到的最初的资源仍然保持不变.这过程对其他的调用者都是透明的(transpa…
前几天在开发某些数据结构到文件的 Dump 和 Load 功能的时候, 遇到的一个 bug . [问题复现] 问题主要出在 Load 过程中,从文件读取数据的时候, 直接使用 fread 的去操作 string 的内部指针地址 (char*)s.c_str() . 简化后的示例代码如下( testdata1 文件内容是12345):   void Load(string& s, size_t offset, size_t size) {   s.resize(size);   FILE* fp…
http://blog.csdn.net/liuxuejiang158blog/article/details/13251379 STL并不是线程安全的,当多个线程同时读取STL时没什么问题.当多个线程中有写STL时则非线程安全,导致其它线程的end()检测或迭代器 算术操作无意义,修改操作可能导致STL重新分配内存,原来的迭代器可能失效.要实现多线程安全:可以用锁机制,也可以将写操作推后. 例子:一个线程输出vector元素,另一个容器不断往vector添加元素.最后出现的结果可能时段错误,也…
#include<iostream>using namespace std; class String;ostream& operator<<(ostream &out, const String&s);//引用计数器类class String_rep  {    friend class String;    friend ostream& operator<<(ostream &out, const String&s)…
写时复制 原理: 用了“引用计数”,会有一个变量用于保存引用的数量.当第一个类构造时,string的构造函数会根据传入的参数从堆上分配内存,当有其它类需要这块内存时,这个计数为自动累加,当有类析构时,这个计数会减一,直到最后一个类析构时,此时的引用计数为1或是0,此时,程序才会真正的Free这块从堆上分配的内存.引用计数就是string类中写时才拷贝的原理! 共享同一块内存的类发生内容改变时,才会发生Copy On Write(写时复制).比如string类的[].=.+=.+等,还有一些str…
写时复制技术最初产生于Unix系统,用于实现一种傻瓜式的进程创建:当发出fork(  )系统调用时,内核原样复制父进程的整个地址空间并把复制的那一份分配给子进程.这种行为是非常耗时的,因为它需要: ·      为子进程的页表分配页面 ·      为子进程的页分配页面 ·      初始化子进程的页表 ·      把父进程的页复制到子进程相应的页中 创建一个地址空间的这种方法涉及许多内存访问,消耗许多CPU周期,并且完全破坏了高速缓存中的内容.在大多数情况下,这样做常常是毫无意义的,因为许多…
写时复制技术最初产生于Unix系统,用于实现一种傻瓜式的进程创建:当发出fork(  )系统调用时,内核原样复制父进程的整个地址空间并把复制的那一份分配给子进程.这种行为是非常耗时的,因为它需要: ·      为子进程的页表分配页面 ·      为子进程的页分配页面 ·      初始化子进程的页表 ·      把父进程的页复制到子进程相应的页中 创建一个地址空间的这种方法涉及许多内存访问,消耗许多CPU周期,并且完全破坏了高速缓存中的内容.在大多数情况下,这样做常常是毫无意义的,因为许多…
写时复制技术最初产生于Unix系统,用于实现一种傻瓜式的进程创建:当发出fork(  )系统调用时,内核原样复制父进程的整个地址空间并把复制的那一份分配给子进程.这种行为是非常耗时的,因为它需要: ·      为子进程的页表分配页面 ·      为子进程的页分配页面 ·      初始化子进程的页表 ·      把父进程的页复制到子进程相应的页中 创建一个地址空间的这种方法涉及许多内存访问,消耗许多CPU周期,并且完全破坏了高速缓存中的内容.在大多数情况下,这样做常常是毫无意义的,因为许多…
本文转载自http://www.cnblogs.com/wuchanming/p/4495479.html,为了方便以后查看... 写时复制技术最初产生于Unix系统,用于实现一种傻瓜式的进程创建:当发出fork(  )系统调用时,内核原样复制父进程的整个地址空间并把复制的那一份分配给子进程.这种行为是非常耗时的,因为它需要: ·      为子进程的页表分配页面 ·      为子进程的页分配页面 ·      初始化子进程的页表 ·      把父进程的页复制到子进程相应的页中 创建一个地址…
之所以将Linux底层的写时复制技术放在Redis篇幅下,是因为Redis进行RDB持久化时,BGSAVE(后面称之为"后台保存")会开辟一个子进程,将数据从内存写进磁盘,这儿我产生了一个疑惑,就当这篇文章的引入场景: 如果我们内存中有4G数据,现在8:00执行后台保存,由于数据写会磁盘需要时间,假设8:05数据才写完毕,但是这中间的5分钟,服务器一直对外提供服务,如果很多数据在这期间遭受到了更改,那么写回磁盘的数据是8:00之前的数据还是保存了8:00~8:05这段时间变化的数据呢?…