首页 技术 正文
技术 2022年11月9日
0 收藏 477 点赞 5,020 浏览 1097 个字

转自:http://blog.csdn.net/kangroger/article/details/47867269

定义

无锁编程是指在不使用锁的情况下,在多线程环境下实现多变量的同步。即在没有线程阻塞的情况下实现同步。这样可以避免竞态、死锁等问题。

原理

CAS是指Compare-and-swap或Compare-and-Set 
CAS是一个原子操作,用于多线程环境下的同步。它比较内存中的内容和给定的值,只有当两者相同时(说明其未被修改),才会修改内存中的内容。 
实现如下:

int compare_and_swap(int* reg, int oldval, int newval)
{
ATOMIC();
int old_reg_val = *reg;
if (old_reg_val == oldval)
*reg = newval;
END_ATOMIC();
return old_reg_val;
}

bool compare_and_swap(int *accum, int *dest, int newval)
{
if (*accum == *dest) {
*dest = newval;
return true;
} else {
*accum = *dest;
return false;
}
}

返回bool值得好处是可以知道是否设置成功。

在实际环境中,使用的是:

bool __sync_bool_compare_and_swap (type *ptr, type oldval, type newval, ...)
type __sync_val_compare_and_swap (type *ptr, type oldval, type newval, ...)

在使用CAS时,需要先获取操作变量的值并放到oldval中,之后调用cas函数,直到调用成功。例如给变量val赋值

while(true)
{
int oldval=val;
if(__sync_bool_compare_and_swap(&val, oldval, newval))
break;
}

ABA问题

在多线程环境中,使用lock-free的CAS时,如果一个线程对变量修改2次,第2次修改后的值和第1次修改前的值相同,那么可能就会出现ABA问题。以上面的例子为例: 
假设有两个线程P1和P2,P1执行完int oldval=val后被其他线程抢占。P2线程在此期间修改了val的值(可能多次修改),但最终val的值和修改前一样。当P1线程之后运行CAS函数时,并不能发现这个问题。这就是ABA问题。

解决方法

一个常用的方法是添加额外的“tag”或“stamp”位来标记是指针是否被修改过。

参考: 
Compare-and-swap

ABA problem

相关推荐
python开发_常用的python模块及安装方法
adodb:我们领导推荐的数据库连接组件bsddb3:BerkeleyDB的连接组件Cheetah-1.0:我比较喜欢这个版本的cheeta…
日期:2022-11-24 点赞:878 阅读:9,489
Educational Codeforces Round 11 C. Hard Process 二分
C. Hard Process题目连接:http://www.codeforces.com/contest/660/problem/CDes…
日期:2022-11-24 点赞:807 阅读:5,904
下载Ubuntn 17.04 内核源代码
zengkefu@server1:/usr/src$ uname -aLinux server1 4.10.0-19-generic #21…
日期:2022-11-24 点赞:569 阅读:6,737
可用Active Desktop Calendar V7.86 注册码序列号
可用Active Desktop Calendar V7.86 注册码序列号Name: www.greendown.cn Code: &nb…
日期:2022-11-24 点赞:733 阅读:6,490
Android调用系统相机、自定义相机、处理大图片
Android调用系统相机和自定义相机实例本博文主要是介绍了android上使用相机进行拍照并显示的两种方式,并且由于涉及到要把拍到的照片显…
日期:2022-11-24 点赞:512 阅读:8,128
Struts的使用
一、Struts2的获取  Struts的官方网站为:http://struts.apache.org/  下载完Struts2的jar包,…
日期:2022-11-24 点赞:671 阅读:5,291