前两天在讲 java volatile 的文章中提到指令的内存重排序时提到基于操作系统的内存屏障实现的,最近有读者问到内存屏障的实现原理是什么?今天将为大家解析一下内存屏障的实现原理。引言在现代多核处理器和高度优化的编译器环境下,程序的“所见即所得”不再理所当然。一段看似顺序执行的代码,在底层可能被重排、延迟、缓冲,从而在并发或多处理器场景下引发难以复现的诡 …
linux 临界区
多线程编程的广袤天地中,我们常常会遇到一个棘手的问题:当多个线程同时访问和修改共享资源时,如何确保数据的一致性和完整性?这就好比一场热闹的派对,众多宾客都想取用同一盘美食,若没有合理的规则,就会陷入混乱,美食被争抢得乱七八糟,最终谁也无法好好享用。 为了解决这个问题,自旋锁(Spin Lock)挺身而出,它是多线程编程中的重要同步机制。自旋锁就像一位尽职的门 …
1.无锁队列原理1.1.队列操作模型队列是一种非常重要的数据结构,其特性是先进先出(FIFO),符合流水线业务流程。在进程间通信、网络通信间经常采用队列做缓存,缓解数据处理压力。根据操作队列的场景分为:单生产者——单消费者、多生产者——单消费者、单生产者——多消费者、多生产者——多消费者四大模型。根据队列中数据分为:队列中的数据是定长的、队列中的数据是变长的 …
信号量概念信号量本质上是一个计数器(不设置全局变量是因为进程间是相互独立的,而这不一定能看到,看到也不能保证++引用计数为原子操作),用于多进程对共享数据对象的读取,它和管道有所不同,它不以传送数据为主要目的,它主要是用来保护共享资源(信号量也属于临界资源),使得资源在一个时刻只有一个进程独享。信号量分类因为各种原因,Linux下有多种信号量实现机制,可以分 …
[TOC] 问题描述:锁用于保护共享资源,避免多线程中断同时修改导致的数据不一致。常见锁包括:自旋锁(spinlock)、互斥体(mutex)、信号量(semaphore)、读写锁(rwlock)、等待队列等。如何选择:锁 vs. 原子操作?遵循以下原则:首选原子操作:如果你要保护的只是一个整型变量上的简单操作(设置、递增、递减、位操作等),永远首选原子操作 …
