在并发编程过程中,我们大部分的焦点都放在如何控制共享变量的访问控制上(代码层面),但是很少人会关注系统硬件及 JVM 底层相关的影响因素: CPU缓存 网页浏览器为了加快速度,会在本机存缓存以前浏览过的数据: 传统数据库或NoSQL数据库为了加速查询,常在内存设置一个缓存,减少对磁盘(慢)的IO. 随着CPU的频率不断提升,而内存的访问速度却没有质的突破,为了弥补访问内存的速度慢,充分发挥CPU的计算资源,提高CPU整体吞吐量,在CPU与内存之间引入了一级Cache. 随着热点数据体积越来越大,…

1. 什么是伪共享 CPU 缓存系统中是以缓存行(cache line)为单位存储的.目前主流的 CPU Cache 的 Cache Line 大小都是 64 Bytes.在多线程情况下,如果需要修改"共享同一个缓存行的变量",就会无意中影响彼此的性能,这就是伪共享(False Sharing). 2. 缓存行 由于共享变量在 CPU 缓存中的存储是以缓存行为单位,一个缓存行可以存储多个变量(存满当前缓存行的字节数):而CPU对缓存的修改又是以缓存行为最小单位的,那么就会出现上诉的伪共…

问题: 对两个double类型的值进行运算,有时会出现结果值异常的问题.比如: System.out.println(19.99+20); System.out.println(1.0-0.66); System.out.println(0.033*100); System.out.println(12.3/100); 输出: 39.9899999999999950.339999999999999973.30000000000000030.12300000000000001 解决方法: Java…

一句话概括就是使用反射可以赋予jvm动态编译的能力,否则类的元数据信息只能用静态编译的方式实现,例如热加载,Tomcat的classloader等等都没法支持 Java中编译类型有两种: 静态编译:在编译时确定类型,绑定对象即通过. 动态编译:运行时确定类型,绑定对象.动态编译最大限度地发挥了Java的灵活性,体现了多态的应用,可以减低类之间的耦合性. Java反射是Java被视为动态(或准动态)语言的一个关键性质.这个机制允许程序在运行时透过Reflection APIs取得任何一个已知名称的…

1.  java中导致死锁的原因 多个线程同时被阻塞,它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放,而该资源又被其他线程锁定,从而导致每一个线程都得等其它线程释放其锁定的资源,造成了所有线程都无法正常结束.这是从网上其他文档看到的死锁产生的四个必要条件: 1.互斥使用,即当资源被一个线程使用(占有)时,别的线程不能使用 2.不可抢占,资源请求者不能强制从资源占有者手中夺取资源,资源只能由资源占有者主动释放. 3.请求和保持,即当资源请求者在请求其他的资源的同时保持对原有资源的占有. 4.循环等待,…

Java集合如Map.Set.List等所有集合只能存放引用类型数据,它们都是存放引用类型数据的容器,不能存放如int.long.float.double等基础类型的数据. 使用反射可以破解泛型T类型,如下: ArrayList<Integer> array=new ArrayList<Integer>(); array.add();//这样调用add方法只能存储整形,因为泛型类型的实例为Integer array.getClass().getMethod("add&qu…

在JVM中内存一共有3种:Heap(堆内存),Non-Heap(非堆内存) [3]和Native(本地内存). [1] 堆内存是运行时分配所有类实例和数组的一块内存区域.非堆内存包含方法区和JVM内部处理或优化所需的内存,存放有类结构(如运行时常量池.字段及方法结构,以及方法和构造函数代码).本地内存是由操作系统管理的虚拟内存.当一个应用内存不足时就会抛出java.lang.OutOfMemoryError 异常. [1] 问题 表象 诊断工具 内存不足 OutOfMemoryError Jav…

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space // TODO Auto-generated method stub Vector v = new Vector(10); for (int i = 1; i<1000000000; i++) {Object o = new Object(); v.add(o); o = null; } 因为每一次生成一个新的对象,都会放入到堆区(heap)里面,所以堆区的空间肯定就不够了. 那就只能去修改循环的次数…

在JPanel中添加了表格,表格中对东西太多,需要水平滚动条滑动才能够完全找到所有数据,如果没有水平滚动条的话,数据堆积在一起,无法分开 做法是: 第一步:先将表格自动调整的状态给关闭掉:table.setAutoResizeMode(JTable.AUTO_RESIZE_OFF); 第二步:设置JScrollPane的水平滚动条的方式,有三种,设js是一个JScrollPane的对象 js.setHorizontalScrollBarPolicy(JScrollPane.HORIZONTAL_…

import org.junit.jupiter.api.Test; public class TestJunit { public static void main(String[]args) {  }  @Test public void test1() {  String str="AA";  System.out.println(str); } }…

在并发编程过程中,我们大部分的焦点都放在如何控制共享变量的访问控制上(代码层面),但是很少人会关注系统硬件及 JVM 底层相关的影响因素.前段时间学习了一个牛X的高性能异步处理框架 Disruptor,它被誉为“最快的消息框架”,其 LMAX 架构能够在一个线程里每秒处理 6百万 订单!在讲到 Disruptor 为什么这么快时,接触到了一个概念——伪共享( false sharing ),其中提到:缓存行上的写竞争是运行在 SMP 系统中并行线程实现可伸缩性最重要的限制因素.由于从代码中很难看…

在并发编程过程中,我们大部分的焦点都放在如何控制共享变量的访问控制上(代码层面),但是很少人会关注系统硬件及 JVM 底层相关的影响因素.前段时间学习了一个牛X的高性能异步处理框架 Disruptor,它被誉为“最快的消息框架”,其 LMAX 架构能够在一个线程里每秒处理 6百万 订单!在讲到 Disruptor 为什么这么快时,接触到了一个概念——伪共享( false sharing ),其中提到:缓存行上的写竞争是运行在 SMP 系统中并行线程实现可伸缩性最重要的限制因素.由于从代码中很难看…

MyDisruptor V6版本介绍 在v5版本的MyDisruptor实现DSL风格的API后.按照计划,v6版本的MyDisruptor作为最后一个版本,需要对MyDisruptor进行最终的一些细节优化. v6版本一共做了三处优化: 解决伪共享问题 支持消费者线程优雅停止 生产者序列器中维护消费者序列集合的数据结构由ArrayList优化为数组Array类型(减少ArrayList在get操作时额外的rangeCheck检查) 由于该文属于系列博客的一部分,需要先对之前的博客内容有所了解才…

非阻塞同步:基于冲突检测的乐观并发策略,通俗讲就是先进行操作,如果没有其他线程争用共享数据,那操作就成功了,如果争用数据有冲突那就采用其他的补偿措施(最常见的就是不断重试直到成功),这种乐观的并发策略使得很多线程不需要因为竞争失败直接挂起,这种同步措施称为非阻塞同步.下面我们就从硬件原语开始了解非阻塞同步,并看一看在Java中非阻塞同步的一些应用. 一.从硬件原语上理解同步(非特指Java) 同步机制是多处理机系统的重要组成部分,其实现方式除了关系到计算的正确性之外还有效率的问题.同步机制的实现…

C++性能榨汁机之伪共享 来源  http://irootlee.com/juicer_false_sharing/ 前言 在多核并发编程中,如果将互斥锁的争用比作“性能杀手”的话,那么伪共享则相当于“性能刺客”.“杀手”与“刺客”的区别在于杀手是可见的,遇到杀手时我们可以选择战斗.逃跑.绕路.求饶等多种手段去应付,但“刺客”却不同,“刺客”永远隐藏在暗处,伺机给你致命一击,防不胜防.具体到我们的并发编程中,遇到锁争用影响并发性能情况时,我们可以采取多种措施(如缩短临界区,原子操作等等)去提高程…

目录 Netty中的伪共享 伪共享的原理以及介绍 Netty中的伪共享 先说为什么知道这个概念吧,期初看Netty源码的时候,看到了NioEventLoop的构建,其中有这么一句代码: private static Queue<Runnable> newTaskQueue0(int maxPendingTasks) { // This event loop never calls takeTask() return maxPendingTasks == Integer.MAX_VALUE ?…

写在前面 在微服务架构大行其道的今天,对于将程序进行嵌套调用的做法其实并不可取,甚至显得有些愚蠢.当然,之所以要面对这个问题,或许是因为一些历史原因,或者仅仅是为了简单.恰好我在项目中就遇到了这个问题,需要在Java程序中调用Python程序.关于在Java中调用Python程序的实现,根据不同的用途可以使用多种不同的方法,在这里就将在Java中调用Python程序的方式做一个总结. 直接通过Runtime进行调用 我们知道,在Java中如果需要调用第三方程序,可以直接通过Runtime实现,这…

Java 中的数据流: 对于某问题:将一个 long 类型的数据写到文件中,有办法吗?    转字符串 → 通过 getbytes() 写进去,费劲,而且在此过程中 long 类型的数需要不断地转换. 现在,Java 中的数据流能够很好的解决这个问题(不需要转换,直接写进去) 1. DataInputStream 与 DataOutputStream 分别继承自 InputStream.OutputStream, 它属于处理流,需要分别套接在 InputStream.OutputStream 类…

一.方法: 1.方法概述: 在JAVA中,方法就是用来完成解决某件事情或实现某个功能的办法. 2.方法的语法格式: 修饰符  返回值类型 方法名(参数类型 参数名1,参数类型 参数名2,.....){ 执行语句 ..... return 返回值: } ①.修饰符:比较多,有对访问权限进行限定的,如:静态修饰符static  最终修饰符final; ②.返回值类型:用来限定方法返回值的数据类型(当声明没有返回值时,类型处写void): ③.参数类型:用来限定调用方法时传入参数的数据类型: ④.参数…

伪共享(False Sharing) 原文地址:http://ifeve.com/false-sharing/ 作者:Martin Thompson  译者:丁一 缓存系统中是以缓存行(cache line)为单位存储的.缓存行是2的整数幂个连续字节,一般为32-256个字节.最常见的缓存行大小是64个字节.当多线程修改互相独立的变量时,如果这些变量共享同一个缓存行,就会无意中影响彼此的性能,这就是伪共享.缓存行上的写竞争是运行在SMP系统中并行线程实现可伸缩性最重要的限制因素.有人将伪共享描述…

  伪共享 false sharing,顾名思义,“伪共享”就是“其实不是共享”.那什么是“共享”?多CPU同时访问同一块内存区域就是“共享”,就会产生冲突,需要控制协议来协调访问.会引起“共享”的最小内存区域大小就是一个cache line.因此,当两个以上CPU都要访问同一个cache line大小的内存区域时,就会引起冲突,这种情况就叫“共享”.但是,这种情况里面又包含了“其实不是共享”的“伪共享”情况.比如,两个处理器各要访问一个word,这两个word却存在于同一个cache line…

关于伪共享的文章已经很多了,对于多线程编程来说,特别是多线程处理列表和数组的时候,要非常注意伪共享的问题.否则不仅无法发挥多线程的优势,还可能比单线程性能还差.随着JAVA版本的更新,再各个版本上减少伪共享的做法都有区别,一不小心代码可能就失效了,要注意进行测试.这篇文章总结一下. 什么是伪共享 关于伪共享讲解最清楚的是这篇文章<剖析Disruptor:为什么会这么快?(三)伪共享>,我这里就直接摘抄其对伪共享的解释: 缓存系统中是以缓存行(cache line)为单位存储的.缓存行是2的整数…

MESI协议及RFO请求典型的CPU微架构有3级缓存, 每个核都有自己私有的L1, L2缓存. 那么多线程编程时, 另外一个核的线程想要访问当前核内L1, L2 缓存行的数据, 该怎么办呢?有人说可以通过第2个核直接访问第1个核的缓存行. 这是可行的, 但这种方法不够快. 跨核访问需要通过Memory Controller(见上一篇的示意图), 典型的情况是第2个核经常访问第1个核的这条数据, 那么每次都有跨核的消耗. 更糟的情况是, 有可能第2个核与第1个核不在一个插槽内.况且Memory C…

转载自:http://ifeve.com/from-javaeye-cpu-cache/               http://ifeve.com/from-javaeye-false-sharing/ CPU是计算机的大脑,它负责执行程序的指令:内存负责存数据,包括程序自身数据.内存比CPU慢很多,现在获取内存中的一条数据大概需要200多个CPU周期(CPU cycles),而CPU寄存器一般情况下1个CPU周期就够了.        网页浏览器为了加快速度,会在本机存缓存以前浏览过的数据…

上节提到的:伪共享,今天我们来说说. 那什么是伪共享呢? 这得从CPU的缓存结构说起.以下如图,CPU一般来说是有三级缓存,1 级,2级,3级,越上面的,越靠近CPU的,速度越快,成本也越高.也就是说速度方面:1级>2级>3级. 说到这里,我们要理解一个很重要的概念:缓存行.什么是缓存行? 首先我们来看这几级缓存,其中,1,2级缓存是CPU核心私有的,也就是说每个核,之间不会共享1,2级缓存,那它们之间怎么通信或共享数据呢? 答案是:3级缓存,如下图: 那core1,和core2之间,是通过什…

Java中的共享设计的思路是在Java中形成一个对象池,在这个对象池中保存多个对象, 新实例化的对象如果已经在池中定义了,则不再重复新定义,而从池中直接取出继续使用. 例如,对于字符串来说,Java 会提供一个字符串池来保存全部的内容,当内容重复是,会将对象指向已存在的实例空间.因此如下代码段中str1.str2和str3的地址都指向相同的内存空间. str1 = ”hello"; str2 = "hello"; str3 = "hello";…

接着学习Java中的线程,线程范围内的共享数据! 一.线程范围内的数据共享定义 对于相同的程序代码,多个模块在同一个线程中共享一份数据,而在另外线程中运行时又共享另外一份数据. 共享数据中存在的问题,代码如下: // A 和 B共享数据data,但是在这种情况下 会存在问题 public class ThreadScopeShareData { private static int data = 0; public static void main(String[] args) { for (i…

起因 在阅读百度的发号器 uid-generator 源码的过程中,发现了一段很奇怪的代码: /** * Represents a padded {@link AtomicLong} to prevent the FalseSharing problem<p> * * The CPU cache line commonly be 64 bytes, here is a sample of cache line after padding:<br> * 64 bytes = 8 by…

在我的前一篇文章<伪共享和缓存行填充,从Java 6, Java 7 到Java 8>中, 我们演示了在Java 8中,可以采用@Contended在类级别上的注释,来进行缓存行填充.这样,多线程情况下的伪共享冲突问题. 感兴趣的同学可以查看该文. 其实,@Contended注释还可以应用于字段级别(Field-Level),当应用于字段级别时,被注释的字段将和其他字段隔离开来,会被加载在独立的缓存行上.在字段级别上,@Contended还支持一个"contention group&…

写在前面: 在Java中并不存在全局变量的概念,但是我们可以通过static来实现一个“伪全局”的概念,在Java中static表示“全局”或“静态”的意思,用来修饰成员变量和成员方法,当然也可以修饰代码块. Java把内存分为栈内存和堆内存,其中栈内存用来存放一些基本类型的变量,数组和对象的引用.堆内存主要用来存放一些对象.在JVM加载一个类的时候,若该类存在static修饰的成员变量和成员方法,则会为这些成员变量和成员方法在固定的位置开辟一个固定大小的内存区域,有了这些“固定”的特性,那么J…