讀寫鎖分離的迴圈佇列

2021-09-20 14:54:18 字數 843 閱讀 9172

在很多需要高效能的場合下,鎖的設計一直是乙個比較關鍵的問題。無鎖佇列、讀寫鎖分離的佇列在業界以及學術界都已經有很成熟的研究。在網上也有很多資料,但其實有很多實現都是錯誤的。最近在工作中幫忙追查乙個線上問題時,就發現實現乙個正確的版本是比較困難的事情。 

背景:實現乙個迴圈佇列,佇列長度已預先分配。支援不同執行緒的多寫多讀。

原本的實現是對讀和寫分別使用了兩個不同的鎖來提公升效能,但是在最早實現的時候並沒有發現到執行緒間資料的同步修改會造成小概率讀取髒資料導致線上服務有問題。

1 size_t queue::pop(int &value)

2 10 return 1;

11 }

12 return 0;

13 }

14 15 size_t queue::push(int value)

16

24 return 1;

25 }

26 return 0;

27 }

出現的問題原因是_read 和 _write 是存在非法的狀態(_read = _max_size)。考慮這種場景當_read = _write=_max_size-1時,如果乙個執行緒執行了push操作,並停在if (_write == _maxsize).但是由於執行緒間的切換,有兩個執行緒繼續執行了pop操作,那麼就存在乙個執行緒取到了髒資料。

修改的方法可以兩種:1 將讀寫鎖合併成乙個鎖,但是會降低效能 2 修改實現,使_read 和 _write不存在非法狀態

讀寫鎖分離設計模式

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