seqlock(顺序锁) 用于能够区分读与写的场合,并且是读操作很多.写操作很少,写操作的优先权大于读操作. seqlock的实现思路是,用一个递增的整型数表示sequence.写操作进入临界区时,sequence++:退出临界区时,sequence再++.写操作还需要获得一个锁(比如mutex),这个锁仅用于写写互斥,以保证同一时间最多只有一个正在进行的写操作. 当sequence为奇数时,表示有写操作正在进行,这时读操作要进入临界区需要等待,直到sequence变为偶数.读操作进入临界区时,…

C++性能榨汁机之无锁编程 来源 http://irootlee.com/juicer_lock_free/ 前言 私以为个人的技术水平应该是一个螺旋式上升的过程:先从书本去了解一个大概,然后在实践中加深对相关知识的理解,遇到问题后再次回到书本,然后继续实践……接触C++并发编程已经一年多,从慢慢啃<C++并发编程实战>这本书开始,不停在期货高频交易软件的开发实践中去理解.运用.优化多线程相关技术.多线程知识的学习也是先从最基本的线程建立.互斥锁.条件变量到更高级的线程安全数据结构.线程池等等…

转自:http://blog.csdn.net/goodluckwhh/article/details/9006065 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载.   目录(?)[-] 一信号量 信号量的概念 信号量的数据结构和相关API 数据结构 初始化 获取和释放信号量 读写信号量的概念 读写信号量的数据结构 二顺序锁 顺序锁的概念 数据结构 写操作 读操作 三Read-Copy Update RCU 写操作 读操作 释放旧的版本 四完成量Completions 完成量的概念 数据…

非阻塞型同步 (Non-blocking Synchronization) 简介 如何正确有效的保护共享数据是编写并行程序必须面临的一个难题,通常的手段就是同步.同步可分为阻塞型同步(Blocking Synchronization)和非阻塞型同步( Non-blocking Synchronization). 阻 塞型同步是指当一个线程到达临界区时,因另外一个线程已经持有访问该共享数据的锁,从而不能获取锁资源而阻塞,直到另外一个线程释放锁.常见的同步原语有 mutex.semaphore 等.…

最近在做在线架构的实现,在线架构和离线架构近线架构最大的区别是服务质量(SLA,Service Level Agreement,SLA 99.99代表10K的请求最多一次失败或者超时)和延时.而离线架构在意的是吞吐,SLA的不会那么严苛,比如99.9.离线架构一般要有流控,以控制用户发送请求的速度.以免多于服务端处理能力的请求造成大量的数据在buffer或者队列里堆积,造成大量的超时.在线架构不可能有流控了,你不能限制用户的请求.因此在线架构对于弹性扩容有很高的要求,在大量请求到来时自动扩展后台…

不讲语言特性,只从工程角度出发,个人觉得C++标准委员会在C++11中对多线程库的引入是有史以来做得最人道的一件事:今天我将就C++11多线程中的atomic原子操作展开讨论:比较互斥锁,自旋锁(spinlock),无锁编程的异同,并进行性能测试:最后会讨论一下内存序的问题:为了流畅阅读你最好先熟悉一下C++11 Atomic的基本操作英文文档,这里还有一份我觉得做得很用心的关于C++11并发编程的中文教程,你也可以从其中找到对应的知识点: 原子操作 我们写的代码最终都会被翻译为CPU指令,一条…

无锁编程 / lock-free / 非阻塞同步 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). lock-free是目前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实现线程同步有很多缺点: * 产生竞争时,…

  Double-checked Locking,严格意义上来讲不属于无锁范畴,无论什么时候当临界区中的代码仅仅需要加锁一次,同时当其获取锁的时候必须是线程安全的,此时就可以利用 Double-checked Locking 模式来减少锁竞争和加锁载荷.目前Double-checkedLocking已经广泛应用于单例 (Singleton)模式中. Double-checked Locking有以下特点: Double-checked Locking模式是Singleton的多线程版本. Dou…

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…

Double-checked Locking,严格意义上来讲不属于无锁范畴,无论什么时候当临界区中的代码仅仅需要加锁一次,同时当其获取锁的时候必须是线程安全的,此时就可以利用 Double-checked Locking 模式来减少锁竞争和加锁载荷.目前Double-checkedLocking已经广泛应用于单例 (Singleton)模式中. Double-checked Locking有以下特点: Double-checked Locking模式是Singleton的多线程版本. Doubl…

转自:http://blog.csdn.net/kangroger/article/details/47867269 定义 无锁编程是指在不使用锁的情况下,在多线程环境下实现多变量的同步.即在没有线程阻塞的情况下实现同步.这样可以避免竞态.死锁等问题. 原理 CAS是指Compare-and-swap或Compare-and-Set CAS是一个原子操作,用于多线程环境下的同步.它比较内存中的内容和给定的值,只有当两者相同时(说明其未被修改),才会修改内存中的内容. 实现如下: int comp…

无锁编程 / lock-free / 非阻塞同步 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). lock-free是目前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实现线程同步有很多缺点: * 产生竞争时,…

在并行编程中,经常会遇到多线程间操作共享集合的问题,很多时候大家都很难逃避这个问题做到一种无锁编程状态,你也知道一旦给共享集合套上lock之后,并发和伸缩能力往往会造成很大影响,这篇就来谈谈如何尽可能的减少lock锁次数甚至没有. 一:缘由 1. 业务背景 昨天在review代码的时候,看到以前自己写的这么一段代码,精简后如下: private static List<long> ExecuteFilterList(int shopID, List<MemoryCacheTrade>…

原文:第十六章--处理锁.阻塞和死锁(3)--使用SQLServer Profiler侦测死锁 前言: 作为DBA,可能经常会遇到有同事或者客户反映经常发生死锁,影响了系统的使用.此时,你需要尽快侦测和处理这类问题. 死锁是当两个或者以上的事务互相阻塞引起的.在这种情况下两个事务会无限期地等待对方释放资源以便操作.下面是死锁的示意图: 本文将使用SQLServer Profiler来跟踪死锁. 准备工作: 为了侦测死锁,我们需要先模拟死锁.本例将使用两个不同的会话创建两个事务. 步骤: 1. 打…

一.synchronized的缺陷 synchronized是java中的一个关键字,也就是说是Java语言内置的特性.那么为什么会出现Lock呢? 在上面一篇文章中,我们了解到如果一个代码块被synchronized修饰了,当一个线程获取了对应的锁,并执行该代码块时,其他线程便只能一直等待,等待获取锁的线程释放锁,而这里获取锁的线程释放锁只会有两种情况: 1)获取锁的线程执行完了该代码块,然后线程释放对锁的占有: 2)线程执行发生异常,此时JVM会让线程自动释放锁. 那么如果这个获取锁的线程由…

StampedLock是JUC并发包里面JDK1.8版本新增的一个锁,该锁提供了三种模式的读写控制,当调用获取锁的系列函数的时候,会返回一个long 型的变量,该变量被称为戳记(stamp),这个戳记代表了锁的状态. try系列获取锁的函数,当获取锁失败后会返回为0的stamp值.当调用释放锁和转换锁的方法时候需要传入获取锁时候返回的stamp值. StampedLockd的内部实现是基于CLH锁的,CLH锁原理:锁维护着一个等待线程队列,所有申请锁且失败的线程都记录在队列.一个节点代表一个线程…

在上一篇博文中笔者讨论了关于原子操作和自旋锁的相关内容,本篇博文将继续锁机制的讨论,包括内存屏障.读写自旋锁以及顺序锁的相关内容.下面首先讨论内存屏障的相关内容. 三.内存屏障 不知读者是是否记得在笔者讨论自旋锁的禁止或使能的时候,提到过一个内存屏障函数.OK,接下来,笔者将讨论内存屏障的具体细节内容.我们首先来看下它的概念,Memory Barrier是指编译器和处理器对代码进行优化(对读写指令进行重新排序)后,导致对内存的写入操作不能及时的反应到读操作中(锁机制无法保证时序正确).可能读起来…

大话Linux内核中锁机制之内存屏障.读写自旋锁及顺序锁 在上一篇博文中笔者讨论了关于原子操作和自旋锁的相关内容,本篇博文将继续锁机制的讨论,包括内存屏障.读写自旋锁以及顺序锁的相关内容.下面首先讨论内存屏障的相关内容. 三.内存屏障 不知读者是是否记得在笔者讨论自旋锁的禁止或使能的时候,提到过一个内存屏障函数.OK,接下来,笔者将讨论内存屏障的具体细节内容.我们首先来看下它的概念,Memory Barrier是指编译器和处理器对代码进行优化(对读写指令进行重新排序)后,导致对内存的写入操作不能…

系列文章传送门: Java多线程学习(二)synchronized关键字(1) Java多线程学习(二)synchronized关键字(2) Java多线程学习(三)volatile关键字 Java多线程学习(四)等待/通知(wait/notify)机制 Java多线程学习(五)线程间通信知识点补充 系列文章将被优先更新于微信公众号"Java面试通关手册",欢迎广大Java程序员和爱好技术的人员关注. 本节思维导图: 思维导图源文件+思维导图软件关注微信公众号:"Java面试…

当要保护的资源很小,很简单,会频繁的被访问而且写入访问很少的且必须快速时(即读不允许让写饥饿),就可以使用顺序锁(seqlock):从本质上讲,顺序锁会允许读取者对资源的自由访问,但需要读取者检查是否和写入者发生冲突,当这种冲突发生时,就需要重试对资源的访问: 顺序锁通常不能用于保护包含指针的数据结构,因为在写入者修改该数据结构的同时,读取这可能会追随一个无效指针: seqlock定义在<linux/seqlock>中,通常用于初始化seqlock的方法有: 静态定义和初始化: #define…

一.相似之处:Lock锁 vs Synchronized 代码块 Lock锁是一种类似于synchronized 同步代码块的线程同步机制.从Java 5开始java.util.concurrent.locks引入了若干个Lock锁的实现类,所以通常情况下我们不需要实现自己的锁,重要的是需要知道如何使用它们,了解它们实现背后的原理. Lock锁API的基本使用方法和Synchronized 关键字大同小异,代码如下 Lock lock = new ReentrantLock(); //实例化锁…

我们之前介绍过synchronized关键字实现程序的原子性操作,它的内部也是一种加锁和解锁机制,是一种声明式的编程方式,我们只需要对方法或者代码块进行声明,Java内部帮我们在调用方法之前和结束时加锁和解锁.而我们本篇将要介绍的显式锁是一种手动式的实现方式,程序员控制锁的具体实现,虽然现在越来越趋向于使用synchronized直接实现原子操作,但是了解了Lock接口的具体实现机制将有助于我们对synchronized的使用.本文主要涉及以下一些内容: 接口Lock的基本组成成员 可重入锁Re…

一提到线程同步,就会提到锁,作为线程同步的手段之一,锁总是饱受质疑.一方面锁的使用很简单,只要在代码不想被重入的地方(多个线程同时执行的地方)加上锁,就可以保证无论何时,该段代码最多有一个线程在执行:另一方面,锁又不像它看起来那样简单,锁会造成很多问题:性能下降.死锁等.使用volatile关键字或者Interlocked中提供的方法能够避开锁的使用,但是这些原子操作的方法功能有限,很多操作实现起来很麻烦,如无序的线程安全集合.我在本系列的序中已经介绍了锁的总类,自旋锁.内核锁(内核构造).混合…

1. 使用方法 synchronized 是 java 中最常用的保证线程安全的方式,synchronized 的作用主要有三方面: 确保线程互斥的访问代码块,同一时刻只有一个方法可以进入到临界区 保证共享变量的修改能及时可见 有效解决重排序问题 语义上来讲,synchronized主要有三种用法: 修饰普通方法,锁的是当前对象实例(this) 修饰静态方法,锁的是当前 Class 对象(静态方法是属于类,而不是对象) 修饰代码块,锁的是括号里的对象 2. 实现原理 2.1. 监视器锁 sync…

显式锁 上篇讲了使用synchronized关键字来定义锁,其实Java除了使用这个关键字外还可以使用Lock接口及其实现的子类来定义锁,ReentrantLock类是Lock接口的一个实现,Reentrant是"重入"的意思,因此这个锁也是支持重入的,这里就不再测试它的重入性了,感兴趣的同学可以自行测试.这种方式是Java在jdk1.5才引入进来的功能,它的功能比synchronized关键字更为强大,但也有一个缺点:使用起来比synchronized关键字更麻烦.使用Lock来实现…

自旋锁 背景:互斥同步对性能最大的影响是阻塞,挂起和恢复线程都需要转入内核态中完成:并且通常情况下,共享数据的锁定状态只持续很短的一段时间,为了这很短的一段时间进行上下文切换并不值得. 原理:当一条线程需要请求一把已经被占用的锁时,并不会进入阻塞状态,而是继续持有CPU执行权等待一段时间,该过程称为『自旋』. 优点:由于自旋等待锁的过程线程并不会引起上下文切换,因此比较高效: 缺点:自旋等待过程线程一直占用CPU执行权但不处理任何任务,因此若该过程过长,那就会造成CPU资源的浪费. 自适应自旋:…

锁的作用 锁是一种线程同步机制,用于实现互斥,当线程占用一个对象锁的时候,其它线程如果也想使用这个对象锁就需要排队.如果不使用对象锁,不同的线程同时操作一个变量的时候,有可能导致错误.让我们做一个测试: class Entity { public int value = 0; } class IncreaseThread implements Runnable { @Override public void run() { for(int i=0;i < 100000; i++) { AndOn…

问题的提出 上一节的例子中,每个线程互相独立,相互之间没有任何关系.现在假设这样一个例子:有一个全局的计数num,每个线程获取这个全局的计数,根据num进行一些处理,然后将num加1.很容易写出这样的代码: # encoding: UTF-8import threadingimport time class MyThread(threading.Thread): def run(self): global num time.sleep(1) num = num+1 msg = self.name…

Python并发编程-GIL全局解释器锁 作者:尹正杰 版权声明:原创作品,谢绝转载!否则将追究法律责任. 一.GIL全局解释器锁概述 CPython 在解释器进程级别有一把锁,叫做GIL,即全局解释器锁. GIL保证CPython进程中,只有一个线程执行字节码.甚至是在多核CPU的情况下,也只允许同时只能有一个CPU上运行该进程的一个线程. CPython中: IO密集型,某个线程阻塞,GIL会释放,就会调度其他就绪线程 CPU密集型,当前线程可能会连续的获得GIL,导致其它线程几乎无法使用C…

一.GIL 二.关于GIL性能的讨论 三.计算密集测试 四.IO密集测试 五.GIL与互斥锁 六.TCP客户端 七.进程池 八.进程什么时候算是空闲 九.线程池 一.GIL GIL Global Interpreter Lock 全局解释器锁 锁就是线程里面那个锁 锁是为了避免资源竞争造成数据的错乱 python程序的执行过程 1.启动解释器进程 python.exe 2.解析你的py文件并执行它 每个py程序中都必须有解释器参与 解释器其实就是一堆代码 相当于多个线程要调用同一个解释器代码 共…