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    无锁环形缓冲区的详细解释

    由以下博客的分析可以知道,内核的kfifo使用了很多技巧以实现其高效性。比如,通过限定写入的数据不能溢出和内存屏障实现在单线程写单线程读的情况下不使用锁。因为锁是使用在共享资源可能存在冲突的情况下。还用设置buffer缓冲区的大小为2的幂次方,以简化求模运算,这样求模运算就演变为 (fifo->in & (fifo->size – 1))。通过使用unsigned int为kfifo的下标,可以不用考虑每次下标超过size时对下表进行取模运算赋值,这里使用到了无符号整数的溢出回零的特性。由于指示读写指针的下标一直在增加,没有进行取模运算,知道其溢出,在这种情况下写满和读完就是不一样的标志,写满是两者指针之差为fifo->size,读完的标志是两者指针相等。后面有一篇博客还介绍了VxWorks下的环形缓冲区的实现机制点击打开链接,从而可以看出linux下的fifo的灵巧性和高效性。

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    Java volatile修饰符的用法及作用详解版

    1、               内存访问操作/指令执行操作的乱序:假设每个CPU都分别运行着一个会触发内存访问操作的程序。那么对于这样一个CPU,其内存访问顺序是非常松散的,在保证程序上下文逻辑关系的前提下,CPU可能乱序执行内存操作。此外,编译器也可以将它输出的指令安排成任何它喜欢的顺序,只要保证不影响程序表面的执行逻辑。这里就涉及到了两次可能发生指令重排的情况:一个是编译的时候,由编译原理的知识知道,编译器会对代码进行优化,这一步就涉及到指令重排,当然,编译完成之后的目标代码中指令的顺序就是确定的,不同线程执行该代码的顺序是一样的;另一个就是CPU在执行具体的指令的时候,也会因为计算机当前的状态(比如寄存器的占用情况、ALU的使用情况,cup缓存层的存在等原因)的不同导致指令最终的执行顺序发生变化(实际上,cpu本身并不会对指令进行重排,它本身是按照编译后的顺序来执行指令的,只是由于执行不同的指令需要的时间长短不同,以及缓存层的存在,再加上CPU执行指令的流水线并不是串行化等因素,那么就有可能出现排在靠前位置的指令还没执行完,而排在靠后的指令已经执行完了的情况,这一情况就是所谓的CPU执行指令的乱序,具体原因后面会更详细地解释),尽管这个变化可能不影响最终结果的正确性。

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    全网最硬核 Java 新内存模型解析与实验单篇版(不断更新QA中)

    相信很多 Java 开发,都使用了 Java 的各种并发同步机制,例如 volatile,synchronized 以及 Lock 等等。也有很多人读过 JSR 第十七章 Threads and Locks(地址:https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se17/html/jls-17.html),其中包括同步、Wait/Notify、Sleep & Yield 以及内存模型等等做了很多规范讲解。但是也相信大多数人和我一样,第一次读的时候,感觉就是在看热闹,看完了只是知道他是这么规定的,但是为啥要这么规定,不这么规定会怎么样,并没有很清晰的认识。同时,结合 Hotspot 的实现,以及针对 Hotspot 的源码的解读,我们甚至还会发现,由于 javac 的静态代码编译优化以及 C1、C2 的 JIT 编译优化,导致最后代码的表现与我们的从规范上理解出代码可能的表现是不太一致的。并且,这种不一致,导致我们在学习 Java 内存模型(JMM,Java Memory Model),理解 Java 内存模型设计的时候,如果想通过实际的代码去试,结果是与自己本来可能正确的理解被带偏了,导致误解。 我本人也是不断地尝试理解 Java 内存模型,重读 JLS 以及各路大神的分析。这个系列,会梳理我个人在阅读这些规范以及分析还有通过 jcstress 做的一些实验而得出的一些理解,希望对于大家对 Java 9 之后的 Java 内存模型以及 API 抽象的理解有所帮助。但是,还是强调一点,内存模型的设计,出发点是让大家可以不用关心底层而抽象出来的一些设计,涉及的东西很多,我的水平有限,可能理解的也不到位,我会尽量把每一个论点的论据以及参考都摆出来,请大家不要完全相信这里的所有观点,如果有任何异议欢迎带着具体的实例反驳并留言。

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