皮皮网

1.深入探秘高性能并发：C++如何在Linux巧妙应用Futex实现线程锁同步（ob_latch.cpp篇）大篇幅（3万字）
2.源码分析： Java中锁的种类与特性详解
3.java并发库semaphore问题?
4.CountDownLatch原理简介和使用过程
5.Semaphore CountDownLatch详解

深入探秘高性能并发：C++如何在Linux巧妙应用Futex实现线程锁同步（ob_latch.cpp篇）大篇幅（3万字）

       通过实例学习C++的Futex应用，理解线程锁同步在OceanBase 4.0源码中的巧妙使用

       这篇文章详细介绍了如何在Linux环境下，利用C++的Futex实现线程锁同步，以开源项目ob_latch.cpp为例，探讨了自旋锁、互斥锁和等待队列的gg源码论坛实现和优缺点。

       1. 自旋锁分析：通过low_try_lockA，自旋次数由max_spin_cnt控制，避免CPU资源浪费。

       2. 互斥锁-ObLatchMutex：提供try_lock, lock, wait三种加锁方式，分别对应不同的场景和策略。

       3. ObLatchWaitQueue：管理等待队列，确保公平调度，如wait阻塞锁的使用和唤醒机制。

       4. 锁的解锁逻辑：如ObLatchMutex的unlock，通过原子操作移除或减少锁的持有计数，必要时唤醒等待队列。

       5. 高级锁封装：如ObLatchWGuard等RAII类，自动管理锁的生命周期，确保资源安全。

       通过以上组件的组合，开发者可以灵活设计线程同步机制，保证多线程环境下资源访问的正确性和效率。

       如果你在项目中设计线程锁，可以根据这些原理和实例进行调整和优化。

源码分析： Java中锁的io流源码种类与特性详解

       在Java中存在多种锁，包括ReentrantLock、Synchronized等，它们根据特性与使用场景可划分为多种类型，如乐观锁与悲观锁、可重入锁与不可重入锁等。本文将结合源码深入分析这些锁的设计思想与应用场景。

       锁存在的意义在于保护资源，防止多线程访问同步资源时出现预期之外的错误。举例来说，当张三操作同一张银行卡进行转账，如果银行不锁定账户余额，可能会导致两笔转账同时成功，违背用户意图。因此，在多线程环境下，锁机制是必要的。

       乐观锁认为访问资源时不会立即加锁，仅在获取失败时重试，通常适用于竞争频率不高的场景。乐观锁可能影响系统性能，故在竞争激烈的场景下不建议使用。Java中的乐观锁实现方式多基于CAS（比较并交换）操作，如AQS的锁、ReentrantLock、CountDownLatch、js木马源码Semaphore等。CAS类实现不能完全保证线程安全，使用时需注意版本号管理等潜在问题。

       悲观锁则始终在访问同步资源前加锁，确保无其他线程干预。ReentrantLock、Synchronized等都是典型的悲观锁实现。

       自旋锁与自适应自旋锁是另一种锁机制。自旋锁在获取锁失败时采用循环等待策略，避免阻塞线程。自适应自旋锁则根据前一次自旋结果动态调整等待时间，提高效率。

       无锁、偏向锁、轻量级锁与重量级锁是Synchronized的锁状态，从无锁到重量级锁，锁的竞争程度与性能逐渐增加。Java对象头包含了Mark Word与Klass Pointer，Mark Word存储对象状态信息，而Klass Pointer指向类元数据。

       Monitor是实现线程同步的关键，与底层操作系统的Mutex Lock相互依赖。Synchronized通过Monitor实现，其效率在JDK 6前较低，但JDK 6引入了偏向锁与轻量级锁优化性能。wangshang冲印 源码

       公平锁与非公平锁决定了锁的分配顺序。公平锁遵循申请顺序，非公平锁则允许插队，提高锁获取效率。

       可重入锁允许线程在获取锁的同一节点多次获取锁，而不可重入锁不允许。共享锁与独占锁是另一种锁分类，前者允许多个线程共享资源，后者则确保资源的独占性。

       本文通过源码分析，详细介绍了Java锁的种类与特性，以及它们在不同场景下的应用。了解这些机制对于多线程编程至关重要。此外，还有多种机制如volatile关键字、原子类以及线程安全的集合类等，需要根据具体场景逐步掌握。

java并发库semaphore问题?

       信号量Semaphore作为Java中的一种共享锁，类似于CountDownLatch，用于控制资源访问，实现限流功能。在使用上，访问资源前需先获取令牌，处理完毕后需归还令牌。通常，discuz源码混乱Semaphore有两种常用方法：acquire()和release()。

       使用示例中，创建了一个Semaphore实例，初始许可数量为3。在提交个任务到线程池时，Semaphore的限流作用显现，每次只能执行3个任务。此操作的输出结果显示出，任务执行以3个为一组，每组任务执行完毕后，下一组才能开始，确保了资源的有序和高效使用。

       通过Semaphore，可以控制资源访问的频率，保证系统稳定运行。在深入学习Semaphore的使用后，我们对其实现原理也有了更全面的了解。

       在Semaphore的实现中，其内部类Sync继承自AQS，负责管理许可数量的更新。Semaphore的初始化可以设置许可数量和锁策略。acquire()方法通过调用父类AQS中的acquireSharedInterruptibly()方法，进一步通过子类Sync的tryReleaseShared()方法来更新许可数量。

       在非公平锁实现中，尝试更新许可数量即可。而公平锁实现则首先检查队列中是否有前置节点，如有则不进行处理，确保队头节点优先执行，确保公平性。

       release()方法同样通过父类AQS的releaseShared()方法，由子类Sync中的tryReleaseShared()方法具体实现许可数量的更新。

       通过研究Semaphore源码，我们可以发现其实现逻辑简单且高效。Semaphore通过继承自AQS的Sync类，仅需实现tryReleaseShared()和tryAcquireShared()方法以更新许可数量，即可完成锁的操作。对于AQS流程的深入了解，可以参考系列文章的前几篇。

       在接下来的文章中，我们将继续探索共享锁CyclicBarrier的源码实现，进一步加深对Java并发库的理解。

CountDownLatch原理简介和使用过程

       CountDownLatch作为Java并发编程中的重要工具，它帮助实现线程间的同步与协作。其主要功能在于控制多个线程的执行顺序，确保在特定条件满足后，线程才能继续执行。这一特性在多线程编程中尤其有用，能够帮助实现一些复杂的逻辑处理。

       在具体应用场景上，CountDownLatch常用于等待某个条件满足后，多个线程同时进行或某线程等待其他线程完成后再继续执行。例如，在并发环境中，一个任务可能需要等待一组任务全部完成，这时便可以使用CountDownLatch。

       CountDownLatch的核心原理基于等待与计数机制，它允许线程在达到某个特定数量前暂停执行。当计数器的值为零时，等待线程会自动解除等待状态并继续执行。这一机制使得CountDownLatch成为控制线程执行流程、协调多个任务同步执行的利器。

       通过上图，我们可以直观地理解CountDownLatch的工作原理。当初始化时，计数值被设定为待等待线程的数量。随后，调用countDown方法减小计数值，每调用一次，当计数值减少至零时，所有处于等待状态的线程将被唤醒。

       进一步说明，CountDownLatch在多线程编程中的应用，如处理大量任务时，可以先启动所有任务线程，然后使用CountDownLatch控制主线程等待所有子任务完成后才继续执行下一步。这样，既实现了线程间的协调，又保证了任务执行的有序性。

       为了更好地理解CountDownLatch的使用，以下是一个简单的Java代码示例，展示如何使用CountDownLatch实现线程间的协作与同步。在这个例子中，我们创建了一个计数器，表示有三个任务需要完成，然后启动三个线程执行任务，最后通过CountDownLatch确保所有任务完成后，主线程继续执行。

       在实际开发中，CountDownLatch的源码分析对于深入理解其内部机制有重要作用。通过源码，可以发现其利用了Java的线程安全机制以及同步器（Lock）来实现线程间的等待与唤醒。同时，双向链表数据结构在其中发挥了关键作用，用于存储等待的线程信息。

       对于希望进一步学习CountDownLatch的开发者，推荐查阅相关技术文档和开源项目，如Apache Commons Pool等，其中包含了CountDownLatch的详细实现与使用案例，有助于深入理解并掌握这一重要并发控制工具。

Semaphore CountDownLatch详解

       Semaphore信号量用于控制并发访问的数量。它的实现基于AQS的共享锁机制，类似于高速公路收费站。假设收费站有四个通道，而有五个请求发起，只有四个请求能通过通道，其余则需排队等待。如果当前通道有空闲，请求将被允许继续。

       在使用中，Semaphore通常用于流量控制，确保同时处理的请求不超过特定的数量。其构造函数接受两个参数：permits表示信号量的初始数量，fair表示是否为公平模式，默认为非公平。acquire方法允许获取一个或多个信号量，尝试获取时返回true或false，但不会阻塞。timeout方法允许在指定时间内尝试获取信号量，同样返回true或false。

       Release方法则用于释放信号量，它默认释放一个信号量，也可以释放多个，通过permits参数指定释放的数量。

       在Semaphore的实现中，acquire方法调用AQS的addWaiter方法，处理等待队列的添加和唤醒逻辑。进一步深入可查看AQS详解和ReentrantLock源码解析。

       CountDownLatch是另一种用于控制并发访问的工具，其原理也是基于AQS的共享锁机制。它有两种主要用法：一等多和多等一。

       一等多场景下，当前任务需要等待其他多个任务完成后才能继续执行。例如，游戏开始需要所有玩家准备就绪才能开始。多等一场景则相反，多个任务等待一个特定任务完成后才能执行，类似赛跑前的发令枪。

       CountDownLatch的构造函数用于创建指定数量的CountDownLatch实例，并将state设置为相应数量。await方法用于阻塞等待，直到所有CountDownLatch被释放，即count值为0时才会继续执行。await方法还支持在指定时间内等待，防止因某些原因无法释放所有CountDownLatch而导致的死锁。

       countDown方法用于释放CountDownLatch，每次释放一个，直到count值降至0。