原子锁是多线程编程中的一个特色。然而,在平时的软件编写中,原子锁的使用并不是很多。这其中原因很多,我想主要有两个方面。第一,关于原子锁这方面的内容介绍的比较少;第二,人们在编程上面习惯于已有的方案,如果没有特别的需求,不过贸然修改已存在的代码。毕竟对很多人来说,不求有功,但求无过。保持当前代码的稳定性还是很重要的。
阻塞同步有许多实现方式了:mutex, semaphore. 阻塞同步使用不当就可能造成死锁,活锁,优先级反转。
需求: 数量不定,会定期更新数据,且数据量大的一堆数据,需要在短时间内调用某个接口获取到所有的数据,随后根据返回的json键值进行分类处理。
Redisson中实现了两种原子锁类:RAtomicLong和RAtomicDouble,还有RLongAdder和RDoubleAdder
1.什么叫线程安全?2.线程安全与变量的关系?•变量又与堆/栈/静态存储区有密切关系
线程有几种通讯方式? 回答: 消息传递方式(管道pipe,FIfo,消息队列 message queue,远程调用rpc,信号). 共享内存方式(进程在os开辟,线程是进程本身) 上面2个方式都需要
分布式锁是实现用户进程同步的一种方式,需要注意的是,Redis是分布式锁实现的一种技术,而不是作用对象
在多线程存在的环境中,除了堆栈中的临时数据之外,所有的数据都是共享的。如果我们需要线程之间正确地运行,那么务必需要保证公共数据的执行和计算是正确的。简单一点说,就是保证数据在执行的时候必须是互斥的。否则,如果两个或者多个线程在同一时刻对数据进行了操作,那么后果是不可想象的。
字段设计 错误示例 function test1() { //商品id $id = request()->input('id'); $product = Product
优先级反转对于编写应用层的人员来说不大会发生,但是对于操作系统的设计者来说确是一个逃不过去的问题。要知道怎么样处理优先级反转?那么先看看它是怎么发生的。
main方法中调用了take方法,该方法囊括了整个uber限流器包的主要代码和主要几乎全部功能:
是线程不安全的 map,多个线程同时访问这个类型的 map 的同一个变量时,会有读写冲突,会导致系统奔溃
runtime 调度器是个非常有用的东西,关于 runtime 包几个方法:
曾经有一位魔术师,他擅长将Spring Boot和Redis这两个强大的工具结合成一种令人惊叹的组合。他的魔法武器是Redis的Lua脚本。
一般情况下,只要涉及到多线程编程,程序的复杂性就会显著上升,性能显著下降,BUG出现的概率大大提升。
编译链接过程:将代码转换为机器语言,将生成的res文件和obj文件加上使用的库链接到一起,整合出一个exe文件,这是用编译器所感受不到的。
v4.8.1 版本主要优化了 admin server 的代码,没有向下不兼容改动。
既然是锁CPU,那就都是针对多核处理器或多CPU处理器。单核的话,只有发生中断会使任务被抢占,那么可以进入临界区之前先关中断,但是对多核CPU光关中断就不够了,因为对当前CPU关了中断只能使得当前CPU不会运行其它要进入临界区的程序,但其它CPU还是可能执行进入临界区的程序。
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在这篇文章中,我将介绍我过去必须处理的一个具体的痛点:服务间通信。 微服务有什么问题吗? 您的典型的基于微服务的体系结构可能看起来像下面的图片:一些服务,其中一些是您的,另一些是由第三方(如您的数据库
全新的全局流控实现方案,既解决了目前流控的实现难点,同时保证运行稳定且流控准确的前提下,实现更简单,部署成本更低,容灾能力更强。 该方案组件化之后,可以推广到别的有需要的部门使用,只需简单的接入和部署即可获得全局流控的能力。
导语 | 本文主要介绍一下线程、协程的原理,以及写成的基本使用,希望能对此方面感兴趣的开发者提供一些经验和启发。 引言 Golang的语法和运行时直接内置了对并发的支持。Golang里的并发指的是能让某个函数独立于其他函数运行的能力。当一个函数创建为goroutine时,Golang会将其视为一个独立的工作单元。这个单元会被调度到可用的逻辑处理器上执行。 Golang运行时的调度器是一个复杂的软件,能管理被创建的所有goroutine并为其分配执行时间。这个调度器在操作系统之上,将操作系统的线程与语言运行时
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先来看下IDR的作用:IDR主要实现ID与数据结构的绑定。刚开始看的时候感觉到有点懵,什么叫“ID与数据结构的绑定”?举一个例子大家就会明白了:在IPC通信的时候先要动态获取一个key值或者使用现有的key值进行通信,那么系统怎么知道这个key值是否使用了呢?这个就需要IDR来进行判断了。以上就是IDR的一些浅显的概念,IDR本质上就是通过对于ID一些有效的管理进而管理和这些ID有关的数据结构----不限于IPC通信的key值。
linux内核中有多种内核锁,内核锁的作用是: 多核处理器下,会存在多个进程处于内核态的情况,而在内核态下,进程是可以访问所有内核数据的,因此要对共享数据进行保护,即互斥处理; linux内核锁机制有信号量、互斥锁、自旋锁还有原子操作。 一、信号量(struct semaphore): 是用来解决进程/线程之间的同步和互斥问题的一种通信机制,是用来保证两个或多个关键代码不被并发调用。 信号量(Saphore)由一个值和一个指针组成,指针指向等待该信号量的进程。信号量的值表示相应资源的使用情况。信号量S>=0
在多年前,linux还没有支持对称多处理器SMP的时候,避免并发数据访问相对简单。
综述 在上一篇介绍了linux驱动的调试方法,这一篇介绍一下在驱动编程中会遇到的并发和竟态以及如何处理并发和竞争。 首先什么是并发与竟态呢?并发(concurrency)指的是多个执行单元同时、并行被执行。而并发的执行单元对共享资源(硬件资源和软件上的全局、静态变量)的访问则容易导致竞态(race conditions)。可能导致并发和竟态的情况有: SMP(Symmetric Multi-Processing),对称多处理结构。SMP是一种紧耦合、共享存储的系统模型,它的特点是多个CPU使用共同的系统总线
最近常收到SOD框架的朋友报告的SOD的SQL日志功能报错:文件句柄丢失。经过分析得知,这些朋友使用SOD框架开发了访问量比较大的系统,由于忘记关闭SQL日志功能所以出现了很高频率的日志写入操作,从而偶然引起错误。后来我建议只记录出错的或者执行时间较长的SQL信息,暂时解决了此问题。但是作为一个热心造轮子的人,一定要看看能不能造一个更好的轮子出来。 前面说的错误原因已经很直白了,就是频繁的日志写入导致的,那么解决方案就是将多次写入操作合并成一次写入操作,并且采用异步写入方式。要保存多次操作的内容就要有一个类
最近常收到SOD框架的朋友报告的SOD的SQL日志功能报错:文件句柄丢失。经过分析得知,这些朋友使用SOD框架开发了访问量比较大的系统,由于忘记关闭SQL日志功能所以出现了很高频率的日志写入操作,从而偶然引起错误。后来我建议只记录出错的或者执行时间较长的SQL信息,暂时解决了此问题。但是作为一个热心造轮子的人,一定要看看能不能造一个更好的轮子出来。
线程同步可以说在日常开发中是用的很多,但对于其内部如何实现的,一般人可能知道的并不多。本篇文章将从如何实现简单的锁开始,介绍linux中的锁实现futex的优点及原理。
并发 是指在某一时间段内能够处理多个任务的能力,而 并行 是指同一时间能够处理多个任务的能力。并发和并行看起来很像,但实际上是有区别的,如下图(图片来源于网络):
RCU是Linux 2.6内核系统新的锁机制 RCU(Read-Copy Update)。参考:http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-rcu/
关于同步理论的一些基本概念 临界区(critical area): 访问或操作共享数据的代码段 简单理解:synchronized大括号中部分(原子性) 竞争条件(race conditions)两个线程同时拥有临界区的执行权 数据不一致:(data unconsistency) 由竞争条件引起的数据破坏 同步(synchronization)避免race conditions 锁:完成同步的手段(门锁,门后是临界区,只允许一个线程存在) 上锁解锁必须具备原子性 原子性(象原子一样不可分割的操作) 有序
前言:非常早之前就接触过同步这个概念了,可是一直都非常模糊。没有深入地学习了解过,最近有时间了,就花时间研习了一下《linux内核标准教程》和《深入linux设备驱动程序内核机制》这两本书的相关章节。趁刚看完,就把相关的内容总结一下。
一切互斥操作的依赖是 自旋锁(spin_lock),互斥量(semaphore)等其他需要队列的实现均需要自选锁保证临界区互斥访问。
铺垫 在Java SE 1.5之前,多线程并发中,synchronized一直都是一个元老级关键字,而且给人的一贯印象就是一个比较重的锁。 为此,在Java SE 1.6之后,这个关键字被做了很多的优化,从而让以往的“重量级锁”变得不再那么重。 synchronized主要有两种使用方法,一种是代码块,一种关键字写在方法上。 这两种用法底层究竟是怎么实现的呢?在1.6之前是怎么实现的呢? 字节码实现原理 在java语言中存在两种内建的synchronized语法:1、synchronized语句;2、s
加锁操作就是为特定对象设置一个标志位,然后通过使用锁机制(对象上存在标志位则不能改写,放弃加锁请求或等待锁释放后再进行操作)和释放锁(取消特定对象上被设置的标志位)
Linux 内核中的同步机制:原子操作、信号量、读写信号量、自旋锁的API、大内核锁、读写锁、大读者锁、RCU和顺序锁。 1、介绍 在现代操作系统里,同一时间可能有多个内核执行流在执行,即使单CPU内核也需要一些同步机制来同步不同执行单元对共享的数据的访问。 主流的Linux内核中的同步机制包括: 原子操作 信号量(semaphore) 读写信号量(rw_semaphore) 自旋锁spinlock 大内核锁BKL(Big Kernel Lock) 读写锁rwlock、 brlock(只包含在2.4内核中
原子操作 通常我们代码中的a = a + 1这样的一行语句,翻译成汇编后蕴含着3条指令: ldr x0, &a add x0,x0,#1 str x0,&a 即 (1)从内存中读取a变量到X0寄存器 (2)X0寄存器加1 (3)将X0写入到内存a中 既然是3条指令,那么就有可能并发,也就意味着返回的结果可能不是预期的。 然后在linux kernel的操作系统中,提供访问原子变量的函数,用来解决上述问题。其中部分原子操作的API如下: atomic_read atomic_add_return(i,v) a
在现代操作系统里,同一时间可能有多个内核执行流在执行,因此内核其实像多进程多线程编程一样也需要一些同步机制来同步各执行单元对共享数据的访问,尤其是在多处理器系统上,更需要一些同步机制来同步不同处理器上的执行单元对共享的数据的访问。在主流的Linux内核中包含了如下这些同步机制包括:
读了第15章,大致感觉到了CAS的乐观锁特性。“锁”这个词太有意思了,你能体会到几个意思?
要深入理解Linux内核中的同步与互斥的实现,需要先了解一下内联汇编:在C函数中使用汇编代码。
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并发相关的缺陷是最容易制造的,也是最难找到的,为了响应现代硬件和应用程序的需求,Linux 内核已经发展到同时处理更多事情的时代。这种变革使得内核性能及伸缩性得到了相当大的提高,然而也极大提高了内核编程的复杂性。
CAS 的意思是 compare and swap,比较并交换。CAS 的引入是为了解决java锁机制带来的性能问题。锁机制存在以下问题:
因为现代操作系统是多处理器计算的架构,必然更容易遇到多个进程,多个线程访问共享数据的情况,如下图所示:
redis 集群部署方式大部分采用类 Twemproxy 的方式进行部署。即通过 Twemproxy 对 redis key 进行分片计算,将 redis key 进行分片计算,分配到多个 redis 实例中的其中一个。tewmproxy 架构图如下:
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