开发者社区

文档建议反馈控制台

最新优惠活动

文章/答案/技术大牛

发布

为什么‘删除’这个无锁堆栈类中的节点会导致竞争条件？

在无锁堆栈类中，删除节点可能导致竞争条件的原因是多个线程同时尝试删除同一个节点，从而导致数据不一致或者错误的删除操作。

竞争条件是指多个线程同时访问和操作共享数据时，最终的结果依赖于线程执行的相对顺序。在无锁堆栈类中，多个线程可能同时检查到同一个节点需要被删除，然后尝试同时执行删除操作。这种情况下，可能会出现以下问题：

数据不一致：如果多个线程同时执行删除操作，可能会导致节点被重复删除，或者某些线程无法删除节点，从而导致堆栈中的数据不一致。
错误的删除操作：如果多个线程同时执行删除操作，可能会导致节点被错误地删除或者删除了其他节点，从而导致堆栈中的数据出现错误。

为了避免竞争条件，可以采用以下方法之一：

使用锁机制：在删除节点的操作中使用互斥锁或者读写锁，确保同一时间只有一个线程可以执行删除操作，从而避免竞争条件。
使用原子操作：使用原子操作来实现删除节点的操作，确保在执行删除操作时不会被其他线程中断，从而避免竞争条件。
使用无锁算法：使用无锁算法来实现删除节点的操作，例如使用CAS（Compare and Swap）操作来保证节点的一致性和正确性。

腾讯云相关产品和产品介绍链接地址：

云服务器（ECS）：https://cloud.tencent.com/product/cvm
云原生应用引擎（TKE）：https://cloud.tencent.com/product/tke
人工智能平台（AI Lab）：https://cloud.tencent.com/product/ailab
物联网开发平台（IoT Explorer）：https://cloud.tencent.com/product/iothub
云数据库 MySQL 版（CDB）：https://cloud.tencent.com/product/cdb
腾讯云存储（COS）：https://cloud.tencent.com/product/cos
腾讯云区块链服务（TBC）：https://cloud.tencent.com/product/tbc
腾讯云游戏多媒体引擎（GME）：https://cloud.tencent.com/product/gme

页面内容是否对你有帮助？

有帮助

没帮助

相关·内容

无锁化编程场景下的垃圾回收机制（二）

上一篇Blog介绍了无锁化编程场景下的一种垃圾回收机制，Epoch-based Memory Reclaimation（EB)。本篇介绍另一种无锁化编程场景下的垃圾回收机制，Hazard Pointer（HP）。HP也是一种确定型GC。

02

垃圾回收机制与无锁化编程（Garbage Collection and Lock-Free Programming）

垃圾回收机制（GC）对大部分开发者来说应该不陌生，特别是Java开发者或多或少都跟GC打过交道。 GC的优点是实现对堆上分配的内存动态回收，避免内存泄漏。但是GC的缺点是对性能有一定影响，特别是stop the world问题，而且GC什么时候回收内存是不确定的，开发者无法知晓。

01

Go语言·听说你想让程序运行的更快？

作者：孙飞撩技术链接：https://www.jianshu.com/p/0db174aebfec 來源：简书共11254字，阅读需28分钟迁移自 CSDN：原文：到现在为止，我已经忘记了我在写什么，但我确定这篇文章是关于Go语言的。这主要是一篇，关于运行速度，而不是开发速度的文章——这两种速度是有区别的。我曾经和很多聪明的人一起工作。我们很多人都对性能问题很痴迷，我们之前所做的是尝试逼近能够预期的（性能）的极限。应用引擎有一些非常严格的性能要求，所以我们才会做出改变。自从使用了Go语言之后，我

06

面试系列之-同步容器与高并发容器（JAVA基础）

除了提供对SortedSet进行同步包装的方法之外，java.util.Collections还提供了一系列对其他的基础容器进行同步包装的方法，如synchronizedList()方法将基础List包装成线程安全的列表容器，synchronizedMap()方法将基础Map容器包装成线程安全的容器，synchronizedCollection()方法将基础Collection容器包装成线程安全的Collection容器与同步包装方法相对应，java.util.Collections还提供了一系列同步包装类，这些包装类都是其内部类。这些同步包装类的实现逻辑很简单：实现了容器的操作接口，在操作接口上使用synchronized进行线程同步，然后在synchronized的临界区将实际的操作委托给被包装的基础容器。‍高并发容器：‍ JUC高并发容器是基于非阻塞算法（或者无锁编程算法）实现的容器类，无锁编程算法主要通过CAS（Compare And Swap）+Volatile组合实现，通过CAS保障操作的原子性，通过volatile保障变量内存的可见性。无锁编程算法的主要优点如下：（1）开销较小：不需要在内核态和用户态之间切换进程。（2）读写不互斥：只有写操作需要使用基于CAS机制的乐观锁，读读操作之间可以不用互斥。 JUC包中提供了List、Set、Queue、Map各种类型的高并发容器，如ConcurrentHashMap、ConcurrentSkipListMap、ConcurrentSkipListSet、CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet。在性能上，ConcurrentHashMap通常优于同步的HashMap，ConcurrentSkipListMap通常优于同步的TreeMap。当读取和遍历操作远远大于列表的更新操作时，CopyOnWriteArrayList优于同步的ArrayList。 List：JUC包中的高并发List主要有CopyOnWriteArrayList，对应的基础容器为ArrayList。CopyOnWriteArrayList相当于线程安全的ArrayList，它实现了List接口。在读多写少的场景中，其性能远远高于ArrayList的同步包装容器。 Set：·CopyOnWriteArraySet继承自AbstractSet类，对应的基础容器为HashSet。其内部组合了一个CopyOnWriteArrayList对象，它的核心操作是基于CopyOnWriteArrayList实现的。 ·ConcurrentSkipListSet是线程安全的有序集合，对应的基础容器为TreeSet。它继承自AbstractSet，并实现了NavigableSet接口。ConcurrentSkipListSet是通过ConcurrentSkipListMap实现的。 Map：·ConcurrentHashMap对应的基础容器为HashMap。JDK 6中的ConcurrentHashMap采用一种更加细粒度的“分段锁”加锁机制，JDK 8中采用CAS无锁算法。 ·ConcurrentSkipListMap对应的基础容器为TreeMap。其内部的SkipList（跳表）结构是一种可以代替平衡树的数据结构，默认是按照Key值升序的。 Queue：JUC包中的Queue的实现类包括三类：单向队列、双向队列和阻塞队列。 ·ConcurrentLinkedQueue是基于列表实现的单向队列，按照FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。新元素从队列尾部插入，而获取队列元素则需要从队列头部获取。 ·ConcurrentLinkedDeque是基于链表的双向队列，但是该队列不允许null元素。ConcurrentLinkedDeque可以当作“栈”来使用，并且高效地支持并发环境。 ·ArrayBlockingQueue：基于数组实现的可阻塞的FIFO队列。 ·LinkedBlockingQueue：基于链表实现的可阻塞的FIFO队列。 ·PriorityBlockingQueue：按优先级排序的队列。 ·DelayQueue：按照元素的Delay时间进行排序的队列。 ·SynchronousQueue：无缓冲等待队列。

02

Go语言·听说你想让程序运行的更快？

作者：孙飞撩技术链接：https://www.jianshu.com/p/0db174aebfec 來源：简书

04

上篇 | 说说无锁(Lock-Free)编程那些事

1. 引言现代计算机，即使很小的智能机亦或者平板电脑，都是一个多核(多CPU)处理设备，如何充分利用多核CPU资源，以达到单机性能的极大化成为我们码农进行软件开发的痛点和难点。在多核服务器中，采用多进程或多线程来并行处理任务，俨然成为了大家性能调优的标准解决方案。多进程(多线程)的并行编程方式，必然要面对共享数据的访问问题，如何并发、高效、安全地访问共享数据资源，成为并行编程的一个重点和难点。传统的共享数据访问方式是采用同步原语(临界区、锁、条件变量等)来达到共享数据的安全访问，然而，同步恰恰和

03

深入探索Java集合框架

Java集合框架位于java.util包中，是Java编程语言的核心部分。它定义了几种类型的集合，包括列表（List）、集合（Set）、队列（Queue）、双端队列（Deque）以及映射（Map）。这些集合类型通过统一的接口和抽象类来实现，从而提供了对数据的一致视图。

01

Java并发之AQS源码分析（一）

AQS 全称是 AbstractQueuedSynchronizer，顾名思义，是一个用来构建锁和同步器的框架，它底层用了 CAS 技术来保证操作的原子性，同时利用 FIFO 队列实现线程间的锁竞争，将基础的同步相关抽象细节放在 AQS，这也是 ReentrantLock、CountDownLatch 等同步工具实现同步的底层实现机制。它能够成为实现大部分同步需求的基础，也是 J.U.C 并发包同步的核心基础组件。

02

Java并发之AQS源码分析（一）

AQS 全称是 AbstractQueuedSynchronizer，顾名思义，是一个用来构建锁和同步器的框架，它底层用了 CAS 技术来保证操作的原子性，同时利用 FIFO 队列实现线程间的锁竞争，将基础的同步相关抽象细节放在 AQS，这也是 ReentrantLock、CountDownLatch 等同步工具实现同步的底层实现机制。它能够成为实现大部分同步需求的基础，也是 J.U.C 并发包同步的核心基础组件。

01

Java篇 | 巧妙的CAS与乐观锁

接下来我们先理解CAS怎么保证安全的修改共享变量，然后查看JDK源码分析其最佳实践，再举例实际企业开发中乐观锁思想的应用。最后总结CAS以及分析其局限性。

01

2024年java面试准备--多线程篇（2）

如果系统资源充足，进程的资源请求都能够得到满足，死锁出现的可能性就很低，否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。其次，进程运行推进顺序与速度不同，也可能会产生死锁。

08

ConcurrentSkipListMap跳表原理解析

内部结构如下(图片来源于网络),这里面Node其实就是HeadIndex中的level1,level2,level3中的一个个绿点。

01

【翻译】RUST无锁编程

本文内容译自Lock-freedom without garbage collection,中间有少量自己的修改.

01

Java高并发：synchronize底层原理

每个Java对象都隐含一把锁，Java内置锁的很多重要信息都放在对象头部，对象头有三个字段：

00

不懂什么是锁？看看这篇你就明白了

Java 中的锁有很多，可以按照不同的功能、种类进行分类，下面是我对 Java 中一些常用锁的分类，包括一些基本的概述

02

什么是锁都不懂？这篇文章你该看看了

Java 中的锁有很多，可以按照不同的功能、种类进行分类，下面是我对 Java 中一些常用锁的分类，包括一些基本的概述

01

不懂什么是锁？看看这篇你就明白了

Java 中的锁有很多，可以按照不同的功能、种类进行分类，下面是我对 Java 中一些常用锁的分类，包括一些基本的概述

01

聊聊 13 种锁的实现方式

最近有很多小伙伴给我留言，分布式系统时代，线程并发，资源抢占，"锁" 慢慢变得很重要。那么常见的锁都有哪些？

01

ReentrantLock的可重入特性顶

在自旋分布式锁实现中我们已经分析了ReentrantLock的自旋特性，现在我们来分析一下它的可重入特性。

01

Boost.Lockfree官方文档[通俗易懂]

术语“非阻塞”表示并发数据结构，该结构不使用传统的同步原语（例如警卫程序）来确保线程安全。 Maurice Herlihy和Nir Shavit（比较“多处理器编程的艺术”）区分了3种类型的非阻塞数据结构，每种结构具有不同的属性：

02

【JUC进阶】06. 轻量级锁

前面一节我们讲到了偏向锁。当偏向锁被撤销，或其他线程竞争的时候，偏向锁会撤销并且升级为轻量级锁。轻量级锁（Lightweight Lock）机制，它是一种介于偏向锁和重量级锁之间的锁实现。

01

八股选手进了公司就原形毕露。

牛客上刷到一条比较有意思的帖子，名叫“八股选手进了公司就原形毕露了”，原因是不太会用 Git，checkout 和 merge 都搞错了。

01

Synchronized深入分析

Synchronized是Java中解决并发问题的一种最常用的方法，也是最简单的一种方法。

05

【ZStack】3.ZStack的伸缩性秘密武器：无锁架构

在IaaS（Infrastructure as a Service，即基础设施即服务）软件里许多任务要顺序的执行；例如，当一个起动虚拟机的任务正在运行时，一个结束些虚拟机的任务则必有等待之前的开始任务结束才行。另一方面，一些任务以需要并发的同时运行；例如，在同一主机上20个创建虚拟机的任务能同时运行。同步和并行在一个分布式系统中是不好控的并且常常需要一个同步软件。针对这个挑战，ZStack提供了一个基于队列的无锁架构，允许任务很容易的来控制它们的并行级别，从一个同步到N个并行都行。

01

Java并发编程：Synchronized底层优化（偏向锁、轻量级锁）

上篇文章中向大家介绍了Synchronized的用法及其实现的原理。现在我们应该知道，Synchronized是通过对象内部的一个叫做监视器锁（monitor）来实现的。但是监视器锁本质又是依赖于底层的操作系统的Mutex Lock来实现的。而操作系统实现线程之间的切换这就需要从用户态转换到核心态，这个成本非常高，状态之间的转换需要相对比较长的时间，这就是为什么Synchronized效率低的原因。因此，这种依赖于操作系统Mutex Lock所实现的锁我们称之为“重量级锁”。JDK中对Synchronized做的种种优化，其核心都是为了减少这种重量级锁的使用。JDK1.6以后，为了减少获得锁和释放锁所带来的性能消耗，提高性能，引入了“轻量级锁”和“偏向锁”。

02

理解“高并发”中的多线程编程，这篇文章就够啦！

首先，要想顺利完成多线程编程任务并确保代码线程安全，你需要了解并发编程涉及的基本知识和概念。例如：原子性、同步、互斥、死锁等。了解这些概念将帮助你在编写代码时更好地分析问题和找到解决方案。

02

synchronized的实现原理

1）普通同步方法，锁是当前实例；　　　　2）静态同步方法，锁是当前类的Class实例，Class数据存在永久代中，是该类的一个全局锁；　　　　3）对于同步代码块，锁是synchronized括号里配置的对象。

03

无锁编程基础[通俗易懂]

活锁、死锁本质上是一样的，原因是在获取临界区资源时，并发多个进程/线程声明资源占用(加锁)的顺序不一致，死锁是加不上就死等，活锁是加不上就放开已获得的资源重试，其实单机场景活锁不太常见。举个例子资源A和B，进程P1和P2，

02

Synchronized 关键字详解

Monitorenter 和 Monitorexit指令，会让对象在执行，使其锁计数器加1或者减1。每一个对象在同一时间只与一个 monitor(锁)相关联，而一个 monitor在同一时间只能被一个线程获得，一个对象在尝试获得与这个对象相关联的 Monitor锁的所有权的时候，monitorenter指令会发生如下3中情况之一：【1】monitor计数器为0，意味着目前还没有被获得，那这个线程就会立刻获得然后把锁计数器+1，一旦+1，别的线程再想获取，就需要等待；【2】如果这个 monitor已经拿到了这个锁的所有权，又重入了这把锁，那锁计数器就会累加，变成2，并且随着重入的次数，会一直累加；【3】这把锁已经被别的线程获取了，等待锁释放；

02

理解上下文切换带来的性能影响

在多任务操作系统中，为了提高CPU的利用率，可以让当前系统运行远多于CPU核数的线程。但是由于同时运行的线程数是由CPU核数来决定的，所以为了支持更多的线程运行，CPU会把自己的时间片轮流分给其他线程，这个过程就是上下文切换。导致上下文切换的原因有很多，比如通过wait()、sleep()等方法阻塞当前线程，这时CPU不会一直等待，而是重新分配去执行其他线程。当后续CPU重新切换到当前线程时，CPU需要沿着上次执行的指令位置继续运行。因此，每次在CPU切换之前，需要把CPU寄存器和程序计数器保存起来，这些信息会存储到系统内核中，CPU再次调度回来时会从系统内核中加载并继续执行。简而言之，上下文切换，就是CPU把自己的时间片分配给不同的任务执行的过程。

04

Java面试集锦（一）之Java多线程

计算机的计算模型大部分是基于空间和时间来考虑的。僵死进程唯一占用的空间是pid空间，这个空间如果不能合理的应用就会造成浪费，之所以保留这个空间，是为了让父进程感知子进程已经终止这个行为。时间方面，这个感知过程是一个异步的过程。

01

Java并发入门指南

关于Java并发从创建起，Java已经支持核心的并发概念，如线程和锁。本指南帮助Java开发人员使用多线程程序来了解核心并发概念以及如何应用它们。本指南涵盖的主题包括内建的Java语言功能，如Thread，synchronized和volatile，以及JavaSE 5中添加的新构造，如Locks，Atomics，并发集合，线程协调抽象和Executors。使用这些构建块，开发人员可以构建高度并发和线程安全的Java应用程序。概念本节介绍经常使用的关键Java并发概念. 表 1: Java并发概念

09

杰哥教你面试之一百问系列:java多线程

java多线程是java面试中的高频问题，如何才能在面试中脱颖而出呢？熟读这里的一百个java多线程面试问题即可。

05

Oh！老伙计，提高自己的并发技能，先从锁优化开始吧

对于单任务或者单线程的应用而言，其主要资源消耗都花在任务本身，它既不需要维护并行数据结构间的一致性状态，也不需要为线程的切换和调度花费时间。对于多线程应用来说，系统除了处理功能需求外，还需要额外维护多线程环境的特有信息，如线程本身的元数据、线程的调度、线程上下文的切换等。并行计算之所以能提高系统的性能，并不是因为它"少干活"了，而是因为并行计算可以更合理地进行任务调度，充分利用各个CPU资源。

02

图解多线程

进程的本质是一个正在执行的程序，程序运行时系统会创建一个进程，并且「给每个进程分配独立的内存地址空间，用来保证每个进程地址不会相互干扰」。

01

SDN实战团分享（二十九）：Microflow性能调优分享

Hello大家好,很高兴可以在这里和大家分享一下我的个人开源项目Microflow的相关工作。我是BII天地互连的工程师，在公司里负责SDN产品和技术的开发，同时在ONF、OPNFV、ONOS等社区也有大量标准、开源，项目搭建等工作，目前在ONF担任工作组的副主席。因为之前在做SDN控制器性能测试的缘故，对目前主流的开源控制器的性能都做了一些定量的测评，结果显示并不令人满意。上周的那个paper里也同样认为当下控制器的性能是限制SDN网络部署的瓶颈，虽说分析得并不全面，但也部分说明了现状。分析过CB

07

并发编程系列之Synchronized实现原理

下面给出一个简单例子，synchronized关键字加在两个方法上，另外一个加在方法里

02

Java 并发编程：轻量级锁和偏向锁详解

Synchronized是通过对象内部的一个叫做监视器锁（monitor）来实现的。但是监视器锁本质又是依赖于底层的操作系统的Mutex Lock来实现的。而操作系统实现线程之间的切换这就需要从用户态转换到核心态，这个成本非常高，状态之间的转换需要相对比较长的时间，这就是为什么Synchronized效率低的原因。因此，这种依赖于操作系统Mutex Lock所实现的锁我们称之为“重量级锁”。JDK中对Synchronized做的种种优化，其核心都是为了减少这种重量级锁的使用。JDK1.6以后，为了减少获得锁和释放锁所带来的性能消耗，提高性能，引入了“轻量级锁”和“偏向锁”。

03

【JUC进阶】04. 无锁CAS

无锁的Compare and Swap（CAS）操作是一种高效的并发编程技术，通过原子性的比较和交换操作，实现了无锁的线程同步。在我之前的文章《简单理解CAS》

01

Java并发-JUC-AQS论文翻译

J2SE1.5中java.util.concurrent包的大多数同步器（locks,barriers等）基于类AbstractQueuedSynchronizer(后文简称AQS)的简单框架,该框架(AQS)提供了原子性管理同步状态、排队的阻塞线程和解除线程。本文描述了基本原理、设计、实施、使用和性能框架。

02

Java锁与线程的那些事

“操作系统的线程状态和java的线程状态有什么关系？”这是校招时被问到的一个问题。当时只顾着看博文、面经等零散的资料，没有形成系统的知识体系，一时语塞，答的不是很对。在网上也没找到足够细致的讲解博文，于是整理出了这篇内容。

01

阿里 HashMap 面试夺命连环 21 问

A：哈希表结构（链表散列：数组+链表）实现，结合数组和链表的优点。当链表长度超过 8 时，链表转换为红黑树。

01

彻底服了：HashMap 夺命二十一问，顶不住了！

如果在看这篇文章时，对HashMap的结构还不是很了解,可能下面提及到知识点对你会有些帮助。

02

21个刁钻的HashMap 面试

A：哈希表结构（链表散列：数组+链表）实现，结合数组和链表的优点。当链表长度超过 8 时，链表转换为红黑树。

01

并发编程学习笔记02-Java并发机制的底层原理之synchronized

synchronized实现同步的基础：Java中的每一个对象都可以作为锁。具体表现为三种形式：

01

面试：HashMap 夺命二十一问！你都能回答出来吗？

A：哈希表结构（链表散列：数组+链表）实现，结合数组和链表的优点。当链表长度超过 8 时，链表转换为红黑树。

00

这21个刁钻的HashMap面试题，我把阿里面试官吊打了

A：哈希表结构（链表散列：数组+链表）实现，结合数组和链表的优点。当链表长度超过 8 时，链表转换为红黑树。

02

理解锁以及分布式锁

在多线程的软件世界里，对共享资源的争抢过程(Data Race)就是并发，而对共享资源数据进行访问保护的最直接办法就是引入锁！。

03

Synchronized 偏向锁、轻量级锁、自旋锁、锁消除

上篇文章中向大家介绍了Synchronized的用法及其实现的原理。现在我们应该知道，Synchronized是通过对象内部的一个叫做监视器锁（monitor）来实现的。但是监视器锁本质又是依赖于底层的操作系统的Mutex Lock来实现的。而操作系统实现线程之间的切换这就需要从用户态转换到核心态，这个成本非常高，状态之间的转换需要相对比较长的时间，这就是为什么Synchronized效率低的原因。因此，这种依赖于操作系统Mutex Lock所实现的锁我们称之为“重量级锁”。JDK中对Synchronized做的种种优化，其核心都是为了减少这种重量级锁的使用。JDK1.6以后，为了减少获得锁和释放锁所带来的性能消耗，提高性能，引入了“轻量级锁”和“偏向锁”。

01

【JUC进阶】09. 关于锁升级

在并发编程中，锁是保证线程安全的重要机制。然而，传统的锁在高并发场景下性能可能受到限制。为了解决这个问题，JUC引入了锁升级的概念，通过在运行时动态调整锁的状态，提升并发性能。前面我们分别介绍了无锁，偏向锁，轻量级锁，自旋锁，重量级锁的知识。这些其实就是JUC中对锁的优化而会转换的几种状态，也就是我们经常听到的锁升级。

01

扫码

添加站长进交流群

领取专属 10元无门槛券

手把手带您无忧上云

扫码加入开发者社群

相关资讯

热门标签

活动推荐

运营活动

活动名称

广告关闭