看了下网上关于链表的无锁操作,写的不清楚,遂自己整理一部分,主要使用concurrent并发包的CAS操作. 1. 链表尾部插入 待插入的节点为:cur 尾节点:pred 基本插入方法: do{ pred = find_tail(); //重新找尾节点 }(! pred.next.compareAndSet(NULL, cur)) //pred.next 是否为NULL,是则将其指向cur,不是则有新的节点插入 这种插入方法是不带标记的,如果不涉及链表删除这个方法是可行的. 但是如果有删除操作,…

Atitit.Cas机制 软件开发 编程语言 无锁机制 java c# php 1. 为什么需要无锁操作1 2. 硬件支持 cas  atomic2 3. 无锁编程(Lock-Free)就是在某些应用场景和领域下解决以上基于锁机制的并发编程的一种方案.3 4. Volatile  内存屏障(Memory Barriers),就是它让一个处理器内的内存状态对其他处理器可见. 3 5. 参考3 1. 为什么需要无锁操作 在某些时刻,你给这个变量赋一个64位的值. 1 2 3 4 void store…

Set表示一种没有反复元素的集合类,在JDK里面有HashSet的实现,底层是基于HashMap来实现的.这里实现一个简化版本号的Set,有下面约束: 1. 基于链表实现.链表节点依照对象的hashCode()顺序由小到大从Head到Tail排列. 2. 如果对象的hashCode()是唯一的.这个如果实际上是不成立的,这里为了简化实现做这个如果.实际情况是HashCode是基于对象地址进行的一次Hash操作.目的是把对象依据Hash散开.所以可能有多个对象地址相应到一个HashCode.也就是…

1.概要 本文是无锁同步系列文章的第二篇,主要探讨JAVA中的原子操作,以及如何进行无锁同步. 关于JAVA中的原子操作,我们很容易想到的是Volatile变量.java.util.concurrent.atomic包和JVM提供的CAS操作. 2.Volatile 1)Volatile变量不具有原子性 Volatile变量具有一种可见性,该特性能保证不同线程甚至处理器核心在对这种类型的变量在读取的时候能读到最新的值.但Volatile变量不提供原子操作的保证. 下面我们给出一个例子: publ…

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->…

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…

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…

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…

一哥们翻译的boost的无锁队列的官方文档 原文地址:http://blog.csdn.net/great3779/article/details/8765103 Boost_1_53_0终于迎来了久违的Boost.Lockfree模块,本着学习的心态,将其翻译如下.(原文地址:http://www.boost.org/doc/libs/1_53_0/doc/html/lockfree.html) Chapter 17. Boost.Lockfree 第17章．Boost.Lockfree Ta…

最近想在DIOCP中加入任务调度线程,DIOCP的工作线程作为生产者(producer)将接受到的数据对象,投递到任务调度线程中,然后统一进行分配.然而这一切都需要一个队列, 这几天都在关注无锁队列. [队列] 首先是一个队列,简单的队列就是,生产者把数据压入队列(push), 消费者通过队列Pop出数据进行处理. 简单的队列就是提供Push,和Pop函数. 我们用一个链表来存储数据.Head ->data01->data02...data_n->Tail, 每个数据块的结构如下 typ…

一.锁与共享变量 加锁是一种悲观的策略,它总是认为每次访问共享资源的时候,总会发生冲突,所以宁愿牺牲性能(时间)来保证数据安全. 无锁是一种乐观的策略,它假设线程访问共享资源不会发生冲突,所以不需要加锁,因此线程将不断执行,不需要停止.一旦碰到冲突,就重试当前操作直到没有冲突为止. 无锁的策略使用一种叫做比较交换的技术(CAS Compare And Swap)来鉴别线程冲突,一旦检测到冲突产生,就重试当前操作直到没有冲突为止. 二.无锁如何鉴别冲突 CAS核心算法:执行函数:CAS(V,E,N…

上源码 #ifndef __GLOBAL_LOCK_FREE_QUEUE_H__ #define __GLOBAL_LOCK_FREE_QUEUE_H__ #include <atomic> #include <list> #ifdef _WINDOWS #include <windows.h> //PVOID __cdecl InterlockedCompareExchangePointer( // _Inout_ PVOID volatile *Destinatio…

CAS原子操作实现无锁及性能分析 Author:Echo Chen(陈斌) Email:chenb19870707@gmail.com Blog:Blog.csdn.net/chen19870707 Date:Nov 13th, 2014 近期在研究nginx的自旋锁的时候,又见到了GCC CAS原子操作,于是决定动手分析下CAS实现的无锁究竟性能怎样,网上关于CAS实现无锁的文章非常多.但少有研究这样的无锁的性能提升的文章,这里就以实验结果和我自己的理解逐步展开. 1.什么是CAS原子操作 在…

之前的博客 将时间作为GUID的方法 中,我使用了锁.我在实际的使用中,错将锁的释放放在了if语句中,这纯粹是我的失误,导致了很严重的错误.因此我在想是否有无锁的将时间作为GUID的方式,答案是使用Interlocked中的 CompareExchange方法,该方法是原子操作.说是无锁操作,其实就是让clr来保证操作的原子性,而不用自己写锁.没有锁,也就没有死锁的风险了(当然CLR也可能犯错,但是CLR犯错要比我犯错的概率低太多). 我在 将时间作为GUID的方法 中介绍了,DateTime.…

一个在线2k的游戏,每秒钟并发都吓死人.传统的hibernate直接插库基本上是不可行的.我就一步步推导出一个无锁的数据库操作. 1. 并发中如何无锁. 一个很简单的思路,把并发转化成为单线程.Java的Disruptor就是一个很好的例子.如果用java的concurrentCollection类去做,原理就是启动一个线程,跑一个Queue,并发的时候,任务压入Queue,线程轮训读取这个Queue,然后一个个顺序执行. 在这个设计模式下,任何并发都会变成了单线程操作,而且速度非常快.现在的n…

精彩理解:  https://www.jianshu.com/p/21be831e851e ;  https://blog.csdn.net/heyutao007/article/details/19975665 ; 备选参考:https://blog.csdn.net/tanga842428/article/details/52742698: https://www.cnblogs.com/yitong0768/p/4555445.html : CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修…

由于java 多线程11:volatile关键字该文讲道可以使用不带锁的情况也就是无锁使变量变成可见,这里就理解下如何在无锁的情况对线程变量进行CAS原子性及可见性操作 我们知道,在并发的环境下,要实现数据的一致性,最简单的方式就是加锁,保证同一时刻只有一个线程可以对数据进行操作....例如一个计数器,我们可以用如下的方式来实现: public class Counter { private volatile int a = 0; public synchronized int incrAndG…

[实战Java高并发程序设计 1]Java中的指针:Unsafe类 [实战Java高并发程序设计 2]无锁的对象引用:AtomicReference [实战Java高并发程序设计 3]带有时间戳的对象引用:AtomicStampedReference [实战Java高并发程序设计 4]数组也能无锁:AtomicIntegerArray [实战Java高并发程序设计 5]让普通变量也享受原子操作 我们已经比较完整得介绍了有关无锁的概念和使用方法.相对于有锁的方法,使用无锁的方式编程更加考验一个程序…

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…

目录 CAS原理 AtomicInteger Unsafe AtomicReference AtomicStampedReference AtomicIntegerArray AtomicIntegerFieldUpdater 无锁的Vector 无锁即无障碍的运行, 所有线程都可以到达临界区, 接近于无等待. 无锁采用CAS(compare and swap)算法来处理线程冲突, 其原理如下 CAS原理 CAS包含3个参数CAS(V,E,N).V表示要更新的变量, E表示预期值, N表示新值.…

具体CAS操作 上一篇讲述了CAS机制,这篇讲解CAS具体操作. 什么是悲观锁.乐观锁?在java语言里,总有一些名词看语义跟本不明白是啥玩意儿,也就总有部分面试官拿着这样的词来忽悠面试者,以此来找优越感,其实理解清楚了,这些词也就唬不住人了. synchronized是悲观锁,这种线程一旦得到锁,其他需要锁的线程就挂起的情况就是悲观锁. CAS操作的就是乐观锁,每次不加锁而是假设没有冲突而去完成某项操作,如果因为冲突失败就重试,直到成功为止. 那么问题来了,什么是CAS操作? CAS是Comp…

1.什么是无锁(Lock-Free)编程 当谈及 Lock-Free 编程时,我们常将其概念与 Mutex(互斥) 或 Lock(锁) 联系在一起,描述要在编程中尽量少使用这些锁结构,降低线程间互相阻塞的机会,以提高应用程序的性能.类同的概念还有 "Lockless" 和 "Non-Blocking" 等.实际上,这样的描述只涵盖了 Lock-Free编程的一部分内容.本质上说,Lock-Free 编程仅描述了代码所表述的性质,而没有限定或要求代码该如何编写. 基本…

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…

一般认为并发可以分为阻塞与非阻塞,对于非阻塞可以进一步细分为无障碍.无锁.无等待,下面就对这几个并发级别,作一些简单的介绍. 1.阻塞 阻塞是指一个线程进入临界区后,其它线程就必须在临界区外等待,待进去的线程执行完任务离开临界区后,其它线程才能再进去. 2.无障碍(obstruction-free) 无障碍是一种最弱的非阻塞调度 自由出入临界区 无竞争时,有限步内完成操作 有竞争时,回滚数据 无障碍并不要求一个线程进入临界区之后,其它线程在临界区外等待.所有线程都可以自由地进入临界区,它是一种最…

Java 中无锁的线程安全整数 AtomicInteger,一个提供原子操作的Integer的类.在Java语言中,++i和i++操作并不是线程安全的,在使用的时候, 不可避免的会用到synchronized关键字.而AtomicInteger则通过一种线程安全的加减操作接口.AtomicInteger为什么能够达到多而不乱,处理高并发应付自如呢? 这是由硬件提供原子操作指令实现的,这里面用到了一种并发技术:CAS.在非激烈竞争的情况下,开销更小,速度更快. Java.util.concurre…

转自:https://blog.csdn.net/dataiyangu/article/details/86440836#1__3 1. 无锁类的原理详解简介:1.1. CAS1.2. CPU指令2. 无锁类的使用2.1. AtomicInteger2.1.1. 概述2.1.2. 主要接口2.1.3. 主要接口的实现例子2.2. Unsafe2.2.1. 概述2.2.2. 主要接口2.3. AtomicReference2.3.1. 概述2.3.2. 主要接口2.4. AtomicStamped…

, 摘录自葛一鸣与郭超的 [Java高并发程序设计]. 本文主要介绍了死锁的概念与一些相关的基础类, 摘录自葛一鸣与郭超的 [Java高并发程序设计]. 无锁是一种乐观的策略, 它假设对资源的访问是没有冲突的, 所有的线程都可以不停顿地持续执行, 它采用一种叫做比较交换的技术 (CAS Compare And Swap) 来鉴别线程冲突, 如果出现冲突, 重试操作, 直到没有冲突为止. CAS CAS算法包含三个参数 CAS(V, E, N). V表示要更新的变量, E表示预期值, N表示新值.…

Java并发之锁升级:无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁 对象头markword 在lock_bits为01的大前提下,只有当是否偏向锁位值为1的时候,才表明当前对象处于偏向锁定状态:为0时,表明该对象被hash计算了 如果线程获得该偏向锁,则对象头是否偏向锁置1,标志位为01. 锁的升级过程--无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁 明确 Java 线程切换的代价,是理解java中各种锁的优缺点的基础之一. JDK1.6以前synchronized 关键字只表示重…

一.无锁类的原理 1.1 CAS CAS算法的过程是这样:它包含3个参数CAS(V,E,N).V表示要更新的变量,E表示预期值,N表示新值.仅当V值等于E值时,才会将V的值设为N,如果V值和E值不同,则说明已经有其他线程做了更新,则当前线程什么都不做.最后,CAS返回当前V的真实值 .CAS操作是抱着乐观的态度进行的,它总是认为自己可以成功完成操作.当多个线程同时使用CAS操作一个变量时,只有一个会胜出,并成功更新,其余均会失败.失败的线程不会被挂起,仅是被告知失败,并且允许再次尝试,当然也允许…

http://www.cnblogs.com/fornever/archive/2011/12/02/2270692.html https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%BA%A2%E9%BB%91%E6%A0%91 Java HashMap的死循环 http://coolshell.cn/articles/9606.html 无锁队列的实现 http://coolshell.cn/articles/8239.html Split-Ordered Lists: Lock…