工作队列常见的使用形式是配合中断使用,在中断的服务函数里无法调用会导致休眠的相关函数代码,有了工作队列机制以后,可以将需要执行的逻辑代码放在工作队列里执行,只需要在中断服务函数里触发即可,工作队列是允许被重新调度、睡眠。
1.网卡发现 MAC 地址符合,就将包收进来;发现 IP 地址符合,根据 IP 头中协议项,知道上一层是 TCP 协议;
Linux2.6版本中引入了工作队列概念,代替Linux2.4版本中的任务队列。用以实现注册激活某些函数,留待稍后由工作线程执行(与tasklet的处理类似)。
从事服务端开发,少不了要接触网络编程。Epoll 作为 Linux 下高性能网络服务器的必备技术至关重要,Nginx、Redis、Skynet 和大部分游戏服务器都使用到这一多路复用技术。 Epoll
本篇是多路复用相关的知识的第二篇文章,主要讲解中断和进程阻塞在整个网络数据传递过程中,所经历的过程。
下图是一个典型的计算机结构图,计算机由CPU、存储器(内存)、网络接口等部件组成。了解epoll本质的 第一步 ,要从 硬件
在之前的softirq中提到过,内核在中断的bottom half引入了softirq, tasklet, workqueue。 而softirq和tasklet只能用在中断上下文中,而且不可以睡眠。所以内核引入了workqueue,工作队列运行在进程上下文,同时可以睡眠。在以前版本的内核中workqueue的代码比较简单。在linux2.6.30代码量在1000行左右,而在linux3.18代码量在5000行左右。其中巨大的变化就是引入了Concurrency Managed Workqueue (cmwq)概念。不过本篇先学习以前版本的workqueue,因为它简单。在了解了简单版本的存在问题之后在学习cmwq就有更好的认识。
首先你需要之后Netty的主要实现手段就是Nio,很多人一直学不明白Netty,根本原因是 除了日常开发中很难能够实践,很大一部分原因是不熟悉NIO,事实上真正熟悉了NIO和它背后的原理之后,去查看Netty的源码就有如神助!我们今天就从最基本的IO、以及NIO学起!
距离上一次发布文章将近半年左右了,具体为什么停更,说实话一部分原因是去年10月1放假之后我玩疯了....另外一部原因是总感觉文章写到一定地步之后,我有点不知道写什么了,去年主要更新的是Spring源码系列的文章,我的主要精力也放在了Spring相关源码的研究上,Spring源码系列的文章,到现在为止,大体也告一段落了,后续是准备出一版关于Netty相关的系列文章,过年的时候着重研究了下!上个图:
Volatile可以修饰字段(成员变量),就是告知程序任何对该变量的访问均需从共享内存中获取,而对它的改变必须同步刷新回共享内存,它能保证所有线程对变量访问的可见性。但是过多的使用volatile是不必要的,因为会降低程序执行的效率。
第四章 java并发编程的基础 Java从诞生开始就选择了内置多线程的支持,线程作为操作系统调度的最小单元,多个线程能够同时执行,浙江显著提升程序性能,故此本章将着重介绍Java并发编程的基础知识 1.main线程 main线程下先启动下面4个线程 1.1 分发处理发送给JVM信号的线程 1.2.调用对象finallize方法的线程 1.3.清楚Reference的线程 1.4.Main线程,用户程序的入口 2.多线程的优点 2.1 更多的处理器核心,可以缩短响应时间,提升用户体验 2.2 更
wq = create_singlethread_workqueue("mydrv");
线程池是 Java 中非常重要的并发编程工具,它可以帮助我们管理线程数量、提高执行效率和减轻系统负载。在使用线程池时,如果任务本身出现异常情况,或者线程池中某个线程执行任务发生异常,则需要进行特殊处理才能保证程序运行的稳定性和可靠性。本篇文章将为您详细讲解线程池执行过程中遇到异常会发生什么,以及如何正确处理。
其实早在19年,就简单的写过ThreadPoolExecutor. 但是只涉及到了其中两个参数,理解也不深刻,今天重新看一下代码。
Linux 的同步机制不断发展完善。从最初的原子操作,到后来的信号量,从大内核锁到今天的自旋锁。这些同步机制的发展伴随Linux从单处理器到对称多处理器的过渡;
zephyr中工作队列是基于线程的,简单来说,就是有一个线程一直在等待工作队列的api发来的工作项,当有工作项时(一个待 执行的函数)就处理(把函数调用了),当有多个工作项时就按顺序处理,没有工作项时就休眠。
大家好,我是道哥,今天我为大伙儿解说的技术知识点是:【中断处理中的下半部分机制-工作队列】。
为什么要用线程池? 诸如 Web 服务器、数据库服务器、文件服务器或邮件服务器之类的许多服务器应用程序都面向处理来自某些远程来源的大量短小的任务。请求以某种方式到达服务器,这种方式可能是通过网络协议(例如 HTTP、FTP 或 POP)、通过 JMS 队列或者可能通过轮询数据库。不管请求如何到达,服务器应用程序中经常出现的情况是:单个任务处理的时间很短而请求的数目却是巨大的。 构建服务器应用程序的一个过于简单的模型应该是:每当一个请求到达就创建一个新线程,然后在新线程中为请求服务。实际上,对于原型开发这种方
Android中,系统为我们提供了4种标准线程池: FixedThreadPool SingleThreadExecutor CachedThreadPool ScheduledThreadPool 但是,需求是无止境的,我们总是会有一些需求,4种线程池都不能非常完美的满足到。所以,我们需要自己配置线程池。不难发现,4个标准线程池都是由ThreadPoolExecutor配置不同的参数生成的,所以我们通过阅读一下ThreadPoolExecutor的源码来学习如何建立自己的线程池。 有意思的是,Thread
1. 为什么使用线程池?线程池是不是越多越好? ---- 线程在 java 中是一个对象,更是操作系统的资源,线程创建、销毁需要时间。如果创建时间+销毁时间>执行任务时间就很不合算了。 Java 对象占用堆内存,操作系统线程占用系统内存,根据 jvm 规范,一个线程默认最大栈大小 1 M,这个栈空间是需要从系统内存中分配的。线程过多,会消耗很多的内存。 操作系统需要频繁切换线程上下文(大家都想被运行),影响性能。 线程池的推出,就是为了方便控制线程数量。 2. 线程池原理 - 概念
在HotSpot VM的线程模型中,Java线程(java.lang.Thread)被 一对一映射为本地操作系统线程。Java线程启动时会创建一个本地操作系统线程;当该Java线程终止时,这个操作系统线程也会被回收。 操作系统会调度所有线程并将它们分配给可用的CPU。 在上层,Java多线程程序通常把应用分解为若干个任务,然后使用用户级的调度器(Executor框架)将这些任务映射为固定数量的线程;在底层,操作系统内核将这些线程映射到硬件处理器上。这种两级调度模型的示意图下面有介绍。 从下图中可以看出,应用程序通过Executor框架控制上层的调度;而下层的调度由操作系统内核控制,下层的调度不受应用程序的控制。
中断服务程序一般都是在中断请求关闭的条件下执行的,以避免嵌套而使中断控制复杂化。但是,中断是一个随机事件,它随时会到来,如果关中断的时间太长,CPU就不能及时响应其他的中断请求,从而造成中断的丢失。因此,Linux内核的目标就是尽可能快的处理完中断请求,尽其所能把更多的处理向后推迟。例如,假设一个数据块已经达到了网线,当中断控制器接受到这个中断请求信号时,Linux内核只是简单地标志数据到来了,然后让处理器恢复到它以前运行的状态,其余的处理稍后再进行(如把数据移入一个缓冲区,接受数据的进程就可以在缓冲区找到数据)。因此,内核把中断处理分为两部分:上半部(tophalf)和下半部(bottomhalf),上半部(就是中断服务程序)内核立即执行,而下半部(就是一些内核函数)留着稍后处理。
可以指定要使用的并行worker jobs的数量,也可以使用默认值,这取决于机器和操作系统。此外,如果已创建类别,则可以指定应从中获取job的类别。
通常,初始化一组工作程序,将工作项排队,然后等待工作程序完成工作项。但是,可能会遇到工作人员作业完成工作项所需的时间比预期更长的情况,或者无法将单个进程专门用于等待。因此,工作队列管理器使能够将工作队列与进程分离,然后将工作队列附加到同一进程或不同的进程。
软中断、tasklet和工作队列并非Linux内核中一直存在的机制,而是由更早版本号的内核中的“下半部”(bottom half)演变而来。
本栏目Java开发岗高频面试题主要出自以下各技术栈:Java基础知识、集合容器、并发编程、JVM、Spring全家桶、MyBatis等ORMapping框架、MySQL数据库、Redis缓存、RabbitMQ消息队列、Linux操作技巧等。
工作队列管理器是的一项功能,使能够通过以编程方式将工作分配给多个并发进程来提高性能。在引入工作队列管理器之前,可能已经使用 JOB 命令在应用程序中启动多个进程并使用自定义代码管理这些进程(以及任何导致的故障)。工作队列管理器提供了一个高效且直接的 API,使能够卸载流程管理。
一个类别是一个独立的worker jobs池。当初始化一组worker jobs时,可以指定提供worker的类别。如果集合中的任何worker jobs在执行work项时请求额外的worker jobs,则新的worker jobs来自同一类别。
工作队列(work queue)是另外一种将工作推后执行的形式,tasklet(小任务机制)有所不同。工作队列可以把工作推后,交由一个内核线程去执行,也就是说,这个下半部分可以在进程上下文中执行。这样,通过工作队列执行的代码能占尽进程上下文的所有优势。最重要的就是工作队列允许被重新调度甚至是睡眠。
AQS作为“模板方法模式”的基础类提供给FutureTask的内部子类Sync,这个内部子类只需要实现AQS的tryAcquireShared(int)方法检查同步状态,实现了tryReleaseShared(int)方法更新同步状态,他们控制FutureTask的获取和释放操作。
我正在学习 Zephyr,一个很可能会用到很多物联网设备上的操作系统,如果你也感兴趣,可点此查看帖子zephyr学习笔记汇总。
本篇是第三篇,主要用来讲解作为服务器的机器是如何管理多个socket的客户端连接的,毕竟recv只能监视单个socket。
CAS(Compare And Swap)指比较并交换。CAS算法CAS(V, E, N)包含 3 个参数,V 表示要更新的变量,E 表示预期的值,N 表示新值。在且仅在 V 值等于 E值时,才会将 V 值设为 N,如果 V 值和 E 值不同,则说明已经有其他线程做了更新,当前线程什么都不做。最后,CAS 返回当前 V 的真实值。Concurrent包下所有类底层都是依靠CAS操作来实现,而sun.misc.Unsafe为我们提供了一系列的CAS操作。
Fork/Join框架中两个核心类ForkJoinTask与ForkJoinPool,声明ForkJoinTask后,将其加入ForkJoinPool中,并返回一个Future对象。 ForkJoinPool:ForkJoinTask需要通过ForkJoinPool来执行,任务分割的子任务会添加到当前工作维护的双端队列中,进入队列的头部。当一个工作线程的队列里暂时没有任务时,它会随机从其它工作线程的队列尾部获取一个任务。 ForkJoinTask:我们需要使用ForkJoin框架,首先要创建一个ForkJo
任何多线程程序都有死锁的风险,最简单的情形是两个线程AB,A持有锁1,请求锁2,B持有锁2,请求锁1。(这种情况在mysql的排他锁也会出现,不会数据库会直接报错提示)。线程池中还有另一种死锁:假设线程池中的所有工作线程都在执行各自任务时被阻塞,它们在等待某个任务A的执行结果。而任务A却处于队列中,由于没有空闲线程,一直无法得以执行。这样线程池的所有资源将一直阻塞下去,死锁也就产生了。
为什么要用线程池 线程是不是越多好? 线程在Java中是一个对象, 更是操作系统的资源, 线程额创建和销毁都需要时间,如果 创建时间+销毁时间>执行任务时间 就很不合算 Java对象占用堆内存,操作系统线程占用系统内存, 根据JVM规范,一个线程默认最大栈大小为1M, 这个栈空间是要从操作系统内存中分配的,线程过多会消耗很多的内存 操作系统频繁切换线程上下文会影响性能 线程池的推出就是为了控制线程数量 线程池原理 - 概念 线程池管理器: 用于创建并管理线程池, 包括创建线程池, 销毁线程池, 添加新任务
API 路径:kernel/kernel/workqueue.c; kernel/include/linux/workqueue.h
HikariCP 的核心ConcurrentBag,它是管理连接池的最重要的核心类。
ThreadPoolExecutor 是 Java 中 java.util.concurrent 包提供的一个强大的线程池实现。它提供了多种构造方法,但最常用的构造函数如下:
设备的中断会打断内核进程中的正常调度和运行,系统对更高吞吐率的追求势必要求中断服务程序尽量短小精悍。但是,这个良好的愿望往往与现实并不吻合。在大多数真实的系统中,当中断到来时,要完成的工作往往并不会是短小的,它可能要进行较大量的耗时处理。 下图描述了Linux内核的中断处理机制。为了在中断执行时间尽量短和中断处理需完成的工作尽量大之间找到一个平衡点,Linux将中断处理程序分解为两个半部:顶半部和底半部。
这样短期来看是没有问题的,但是一旦业务量增长,线程数过多,就有可能导致内存异常OOM,CPU爆满等问题
线程池能够帮助我们提高系统资源利用效率,并简化线程管理。通过并发包下的Executors(不是Executor)可以方便的创建如下几类线程池。分别为:
我们知道应用停机时需要释放资源,关闭连接,而对于一些定时任务或者网络请求服务会使用线程池,当应用停机时我们需要正确安全的关闭线程池,如果处理不当,可能造成数据丢失,业务请求结果不正确等问题。
上篇文章 ShutdownHook- Java 优雅停机解决方案 提到应用停机时需要释放资源,关闭连接。对于一些定时任务或者网络请求服务将会使用线程池,当应用停机时需要正确安全的关闭线程池,如果处理不当,可能造成数据丢失,业务请求结果不正确等问题。
欢迎访问我的GitHub 这里分类和汇总了欣宸的全部原创(含配套源码):https://github.com/zq2599/blog_demos 系列文章链接 client-go实战之一:准备工作 client-go实战之二:RESTClient client-go实战之三:Clientset client-go实战之四:dynamicClient client-go实战之五:DiscoveryClient client-go实战之六:时隔两年,刷新版本继续实战 client-go实战之七:准备一个工
多线程编程中,为每个任务分配一个线程是不现实的,线程创建的开销和资源消耗都是很高的。线程池应运而生,成为我们管理线程的利器。Java 通过Executor接口,提供了一种标准的方法将任务的提交过程和执行过程解耦开来,并用Runnable表示任务。
线程池中会维护一个最小的线程数量,即使这些线程处理空闲状态,他们也不会 被销毁,除非设置了allowCoreThreadTimeOut。这里的最小线程数量即是corePoolSize。
java多线程开发时,常常用到线程池技术,这篇文章是对创建java线程池时的七个参数的详细解释。
关键词:divide and conquer algorithm,work-stealing,WorkQueue
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