最后,我们关注下 lock-free 编程相对于有锁编程,有哪些优势或劣势。 一个在第 1 节提到了,lock-free 操作[可能,实际上需要限定更强的定义]适合实时系统,而不必担心调度系统带来的优先级倒置问题。 如果单独看一个线程,为了实现 lock-free 操作需要在逻辑上做更多的工作,也就会导致单个线程的效率较低。 相对于...
Lock-free编程是一种并行编程的技术,旨在解决多个线程或进程之间共享资源的竞争问题。在lock-free编程中,不使用互斥锁或信号量等传统的同步机制,而是通过使用特定的算法和数据结构,让多个线程或进程能够以无锁的方式对共享资源进行访问和修改。 Lock-free编程有什么优势? Lock-free编程相比于传统的锁机制有几个明显的...
在多线程编程中,由于使用互斥量,信号量和事件都在设计的时候都阻止了它们调用点中的内存乱序(已经隐式包含各种memery barrier),内存乱序的问题同样不需要考虑了。只有当使用无锁(lock-free)技术时–内存在线程间共享而没有任何的互斥量,内存乱序的效果才会显露无疑,这样我们才需要考虑在合适的地方加入合适的memery ba...
从这个意义上来说,Lock-Free 中的 "Lock" 并没有直接涉及 Mutex 或 Lock 等互斥量结构,而是描述了应用程序因某种原因被锁定的可能性,例如可能因为死锁(DeadLock)、活锁(LiveLock)或线程调度(Thread Scheduling)导致优先级被抢占等。 Lock-Free 编程的一个重要效果就是,在一系列访问 Lock-Free 操作的线程中,如果...
lock free (中文一般叫“无锁”,一般指的都是基于CAS指令的无锁技术) 是利用处理器的一些特殊的原子指令来避免传统并行设计中对锁(lock)的使用。 众所周知,锁在解决并行过程中资源访问问题的同时可能会引入诸多新的问题,比如死锁(dead lock),另外锁的申请/释放对性能也有不小的影响,当然最大的问题还在于使用锁...
在多线程编程中,由于使用互斥量,信号量和事件都在设计的时候都阻止了它们调用点中的内存乱序(已经隐式包含各种memery barrier),内存乱序的问题同样不需要考虑了。只有当使用无锁(lock-free)技术时–内存在线程间共享而没有任何的互斥量,内存乱序的效果才会显露无疑,这样我们才需要考虑在合适的地方加入合适的memery ...
说到lock-free 编程,现实中经常使用 CAS 原语。CAS 是英文 Compare and Swap 的简写。在 Windows 和 .NET 平台,由于历史原因,它被写做 Interlocked API。原子操作在 x86 架构 CPU 对应的汇编指令有 XCHG、CMPXCHG、INC 等,当然还得加上 LOCK 作为前缀(更多信息请看并发数据结构:迷人的原子)。
lock-free的概念 什么是lock-free,简单的说就是不直接使用锁,减少锁在系统中占用的开销。相比于基于锁的算法而言,Lock-free 算法具有明显的特征:某个线程在执行数据访问时挂起不会阻碍其他的线程继续执行(某个线程持有锁之后挂起,导致其他的线程没有办法申请锁)。这意味着在任意时刻,多个 lock-free 线程可以同时访...
简化概念下的 lock-free 编程 lock-free 编程的核心在于代码逻辑的『属性』，即在任何并发状态下，至少有一个线程（进程）能取得进展。它与无锁编程不同，后者更侧重于实现方式。下面以实例来理解：非 lock-free 的 stack 实例中，如果线程间优先级设置不当，可能导致优先级倒置，阻塞其他线程。而 ...
Lock-Free编程技巧 事实证明,当您试图在无锁编程中满足非阻塞条件时:原子操作,内存屏障,避免了ABA的问题,等等。这就是事情很快成为恶魔。(译者:Lock—free并非是无阻塞的,而是不使用互斥来达到“锁”的目的。) 所以我下面用了一个图来来描述了技术相关的关系,并且会在下面详细讲述。