有此可见,生产者将数据插入队列时候没有用互斥锁的原因是,使用了两个指针,一个指针用于指向要写入的节点,另一个指针供消费者只读,来确保在将数据写入节点时候,消费者线程不会读取数据。 无锁循环队列的例子 #include <glib.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #define RING_S...
无锁队列通过采用特殊的算法和数据结构,使多个线程可以并发地访问队列,而无需使用锁来保护共享资源。其中,基于循环数组的无锁队列是一种经典的实现方式。 本文将深入探讨基于循环数组的无锁队列的原理和优势。我们将介绍循环数组的基本概念,并解释如何通过适当的算法和技术实现无锁性。通过对比传统的锁保护队列和无锁队...
普通的队列就像是小朋友们规规矩矩地排成一条直线,一个接一个。但是无锁循环队列可不一样哦。它是一个环形的队伍,就像小朋友们手拉手围成一个圈。这个圈呢,有个头有个尾。数据们就从尾部进入这个圈圈,然后从头部出去,就像小朋友们从队伍的后面加入,然后从前面离开去玩游戏一样。 那为啥叫无锁呢?这可就很...
weak相比strong的话可能会有两值比较相等但依旧返回false的情况,所以得跟while循环一起配合使用。 3、无锁队列的head和tail之间不再是单纯的充满元素,在多线程环境下可能出现出队入队操作的竞争,所以每个slot的状态要分为4种:EMPTY(slot为空或者元素已出队,可以放入元素),TAKING(有线程正在取出队中的元素),FILLING(...
无锁队列的实现-循环数组 通过CAS操作免锁设计: CAS原子 操作(Compare & Set):包含三个操作数,内存值V、旧的预期值 oldval、要修改的新值newval,当且仅当内存V中的值和旧值oldval相同时,将内存V修改为newval。 数组队列是一个循环数组,队列少用一个元素,当头等于尾标示队空,尾加1等于头标示队满。
队列的性能测试对比了不同实现,如互斥锁队列、条件变量队列和CAS环形缓冲,结果显示无锁队列在多读场景下表现出色,特别是1写4读情况下性能最优。随着生产者增多,无锁队列的性能会下降,但在一写多读场景中,循环数组无锁队列是理想的解决方案。了解这些原理和实现后,可以更好地应用在需要高并发读写...
会产生假溢出现象循环队列出队,导致数组使用效率降低,所以引入循环队列这种结构。
1. 无锁队列的挑战与解决方案传统的队列在多线程环境中,如果一个读操作不加锁,可能导致数据混乱。ArrayLockFreeQueue通过gcc内置的__sync_bool_compare_and_swap功能,结合循环数组(RingBuffer)设计,实现了无锁操作,确保了线程安全。关键在于正确使用三个下标(m_writeIndex, m_readIndex, m_...
循环无锁队列:大小固定,支持多写多读,1写多读,多写1读。有多生产者问题,在多生产者场景下如何保证顺序插入性? 很重要。如何保证按照顺序插入数据,生产数据,保证读取的时候数据一定写入了空间,这些是关键点。 具体实现:采取两个多余空间,一个存储头部,另一个存储尾部的循环队列实现。
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