LongAdder功能和原理

2023-11-21 04:45
文章标签 功能 原理 longadder

本文主要是介绍LongAdder功能和原理,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

AtomicLong能保证并发情况下计数的准确性,其内部通过CAS来解决并发安全性的问题。
AtomicLong的缺点:
可以看到在高并发情况下,当有大量线程同时去更新一个变量,任意一个时间点只有一个线程能够成功,绝大部分的线程在尝试更新失败后,会通过自旋的方式再次进行尝试,这样严重占用了CPU的时间片,进而导致系统性能问题。

LongAdder在【高并发】的场景下会比AtomicLong具有更好的性能,代价是消耗更多的内存空间。

工作原理

1LongAdder设计思想上,采用分段的方式降低并发冲突的概率。通过维护一个基准值【base】和【Cell数组】2、当没有出现多线程竞争的情况,线程会直接对base里面的value进行修改,这个操作其实和AtomicLong操作是一样的。
3、当多线程的时候,那么LongAdder会初始化一个cell数组,然后对每个线程获取对应的hash值,之后通过hash & (size -1)[size为cell数组的长度]
将每个线程定位到对应的cell单元格,之后这个线程将值写入对应的cell单元格中的value,之后将所有【cell单元格的value】和【base中的value】进行累加求和得到最终的值。并且每个线程竞争的Cell的下标不是固定的,如果CAS失败,会重新获取新的下标去更新,从而极大地减少了CAS失败的概率。缺点:只能用做计数器,如果要获取总数,他是通过累加多个数组的值进行相加的,所以不是原子性的操作,实时获取值不一定准确。

在这里插入图片描述
当需要拿到总数时 =base+cell[0]+cell[1]+cell[2]+cell[3]+…

LongAdder和AtomicLong性能对比

下面是记录1个线程,分别通过LongAdderAtomicLong计算从0累加到100000000,耗时对比。treadCount表示线程数:线程一次从1增加到80个。结论:
11个线程时速度是最快的。并且AtomicLongLongAdder还要快。
2、多个线程执行的情况下,单个线程执行的效率是最高的。
3、多个线程执行的情况下,LongAdder要快很多。
所以这也是在高并发下syn....性能很高的原因。因为AtomicLong里面还有很多无用的for自选操作。

在这里插入图片描述

源码

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

拓展

高并发的场景下,通过这种思想,还可以把同一个商品库存拆分多条数据,一条数据拆成多条数据,就变成了1个行锁,变成了多个行锁。
比如下面这种一张表里面同一个商品Id,通过多行数据记录库存,总库存等于各行库存之后,当请求进来,通过路由策略,选择扣减指定行的库存,
这样就极大的增加了并发能力,而且就算路由到某行数据因为库存为0,但是总库存不为0,这样也没关系,因为高并发下,速度是很快的,所以也可以忽略。
当然也可以通过一些方式让库存为0的行,不参与并发的扣减

在这里插入图片描述

原文链接:跳转

这篇关于LongAdder功能和原理的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/399896

相关文章

Spring Boot Interceptor的原理、配置、顺序控制及与Filter的关键区别对比分析

《SpringBootInterceptor的原理、配置、顺序控制及与Filter的关键区别对比分析》本文主要介绍了SpringBoot中的拦截器(Interceptor)及其与过滤器(Filt... 目录前言一、核心功能二、拦截器的实现2.1 定义自定义拦截器2.2 注册拦截器三、多拦截器的执行顺序四、过

Java 队列Queue从原理到实战指南

《Java队列Queue从原理到实战指南》本文介绍了Java中队列(Queue)的底层实现、常见方法及其区别,通过LinkedList和ArrayDeque的实现,以及循环队列的概念,展示了如何高效... 目录一、队列的认识队列的底层与集合框架常见的队列方法插入元素方法对比(add和offer)移除元素方法

SpringBoot+Vue3整合SSE实现实时消息推送功能

《SpringBoot+Vue3整合SSE实现实时消息推送功能》在日常开发中,我们经常需要实现实时消息推送的功能,这篇文章将基于SpringBoot和Vue3来简单实现一个入门级的例子,下面小编就和大... 目录前言先大概介绍下SSE后端实现(SpringBoot)前端实现(vue3)1. 数据类型定义2.

SQL 注入攻击(SQL Injection)原理、利用方式与防御策略深度解析

《SQL注入攻击(SQLInjection)原理、利用方式与防御策略深度解析》本文将从SQL注入的基本原理、攻击方式、常见利用手法,到企业级防御方案进行全面讲解,以帮助开发者和安全人员更系统地理解... 目录一、前言二、SQL 注入攻击的基本概念三、SQL 注入常见类型分析1. 基于错误回显的注入(Erro

Spring IOC核心原理详解与运用实战教程

《SpringIOC核心原理详解与运用实战教程》本文详细解析了SpringIOC容器的核心原理,包括BeanFactory体系、依赖注入机制、循环依赖解决和三级缓存机制,同时,介绍了SpringBo... 目录1. Spring IOC核心原理深度解析1.1 BeanFactory体系与内部结构1.1.1

SpringBoot整合Apache Spark实现一个简单的数据分析功能

《SpringBoot整合ApacheSpark实现一个简单的数据分析功能》ApacheSpark是一个开源的大数据处理框架,它提供了丰富的功能和API,用于分布式数据处理、数据分析和机器学习等任务... 目录第一步、添加android依赖第二步、编写配置类第三步、编写控制类启动项目并测试总结ApacheS

Python实现繁体转简体功能的三种方案

《Python实现繁体转简体功能的三种方案》在中文信息处理中,繁体字与简体字的转换是一个常见需求,无论是处理港澳台地区的文本数据,还是开发面向不同中文用户群体的应用,繁简转换都是不可或缺的功能,本文将... 目录前言为什么需要繁简转换?python实现方案方案一:使用opencc库方案二:使用zhconv库

MySQL 批量插入的原理和实战方法(快速提升大数据导入效率)

《MySQL批量插入的原理和实战方法(快速提升大数据导入效率)》在日常开发中,我们经常需要将大量数据批量插入到MySQL数据库中,本文将介绍批量插入的原理、实现方法,并结合Python和PyMySQ... 目录一、批量插入的优势二、mysql 表的创建示例三、python 实现批量插入1. 安装 PyMyS

深入理解Redis线程模型的原理及使用

《深入理解Redis线程模型的原理及使用》Redis的线程模型整体还是多线程的,只是后台执行指令的核心线程是单线程的,整个线程模型可以理解为还是以单线程为主,基于这种单线程为主的线程模型,不同客户端的... 目录1 Redis是单线程www.chinasem.cn还是多线程2 Redis如何保证指令原子性2.

Qt实现删除布局与布局切换功能

《Qt实现删除布局与布局切换功能》在Qt应用开发中,动态管理布局是一个常见需求,比如根据用户操作动态删除某个布局,或在不同布局间进行切换,本文将详细介绍如何实现这些功能,并通过完整示例展示具体操作,需... 目录一、Qt动态删除布局1. 布局删除的注意事项2. 动态删除布局的实现步骤示例:删除vboxLay