之前的博客 将时间作为GUID的方法 中,我使用了锁。我在实际的使用中,错将锁的释放放在了if语句中,这纯粹是我的失误,导致了很严重的错误。因此我在想是否有无锁的将时间作为GUID的方式,答案是使用Interlocked中的 CompareExchange方法,该方法是原子操作。说是无锁操作,其实就是让clr来保证操作的原子性,而不用自己写锁。没有锁,也就没有死锁的风险了(当然CLR也可能犯错,但是CLR犯错要比我犯错的概率低太多)。

  我在 将时间作为GUID的方法 中介绍了,DateTime.Now提供不了ms级的时间,虽然时间的最小单位是ms,但是该时间的误差至少在100ms以上,因此当多线程同时调用DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmssfff")的时候,如果在100ms内同时并发,就会出现同样的结果,而GUID是不能相同的,因此需要对该方法进行简单的改造,从而保证同一进程内,多线程访问时,时间GUID的唯一性。有了之前死锁的教训,我决定不适用锁来实现。该方法的实现方式是一种乐观并发的模式,《CLR via C#》中多线程部分有介绍。我的想法是,既然DateTime.now有误差,我可以在后面添加一个数字,这个数字每次会+1,这样无论多少个线程访问,都不会重复。代码如下:

static int c = ;
public static string GetTimeUtils()
{
//这样做无法保证f的唯一性,因为其他线程在调用该方法时,有可能读取了相同的c,
//从而f++得到相同结果//return DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmssfff") + c++;
int f,z;
do
{
f = c;
z = f+;
if (z >= ) z = ;
}
while (Interlocked.CompareExchange(ref c, z, f) != f);
return DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmssfff") + f;
}

  先解释下Interlocked.CompareExchange方法,该方法是原子操作,意思是如果c==f,则c=z,然后返回c原来的值。将其放进while循环中,是为了保证f读取的c是最新的值。如果f读到的值不是最新的值,就表明这期间有其他线程对c++,这时就重新计算。这其实相当于一次“原子操作”,只不过,这个原子操作不是利用锁来获得的,而是利用线程执行间歇来恰巧获得的。这有点像自旋锁的意思,都有一个while循环。如果在执行期间有其他线程也对c++,那么重新来,直到找到了只有一个线程执行的间歇。这样解释下来,这个方法还真是很“乐观”。如果方法的执行时间较长,并发数较高,这样的间歇是非常不好找的,也就不适用这种无锁模式。该方法适合需要同步的代码量较小,执行时间非常短的情况。

  总结一下,该方法的想法是将f=c++原子化,办法是找到多线程的间歇。

  下面我们来验证一下该方法是否能够保证唯一性:

class Program
{
static void Main(string[] args){
for (int i = ; i < ; i++){
ConcurrentBag<string> list = new ConcurrentBag<string>();
TaskExtension.ParallelRun(, true, () => list.Add(Test.GetTimeUtils()))
.Then(() => Console.WriteLine($"是否有重复?{list.Count() != list.Distinct().Count()}"));
}
Console.Read();
}
}
public static class TaskExtension
{
public static Task[] ParallelRun(int runCount, bool start, Action action){
var tasks = new Task[runCount];
for (int i = ; i < runCount; i++){
tasks[i] = new Task(action);
if (start) tasks[i].Start();
}
return tasks;
}
public static async Task Then(this Task[] t, Action action){
await Task.WhenAll(t);
action();
}
}

  可以看到,是否有重复,结果为false,证明不会产生重复。

  我也对该方法和带锁的方法进行了对比,发现该方法和有锁版在性能上基本没有优势。我使用的是lock,该锁的后台实现是Monitor,是一个混合锁,在较短时间的时候,会先自旋,因此性能较好。但是一旦使用锁,就有被死锁的风险,而无锁版是不用担心这个问题的。也推荐大家去看看Interlocked中的方法,里面提供了一些简单的原子操作。

  以上为实现以时间作为GUID的方法和测试代码,欢迎有疑问的小伙伴在评论区和我讨论。

无锁版以时间为GUID的方法的更多相关文章

  1. 以当前时间作为GUID的方法

    在C#中,系统提供了GUID类,用户可以通过该类来获得128位的唯一标识,但是该标识不具有可读性,很难把该GUID显示在界面上,以当前时间精确到毫秒来作为GUID是一个比较不错的做法,但是DateTi ...

  2. 使用CAS实现无锁列队-链表

    #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <pthread.h> #include <iostream& ...

  3. CAS原子操作实现无锁及性能分析

    CAS原子操作实现无锁及性能分析 Author:Echo Chen(陈斌) Email:chenb19870707@gmail.com Blog:Blog.csdn.net/chen19870707 ...

  4. 2022年5月11日,NBMiner发布了41.3版本,在内核中加入了100%LHR解锁器,从此NVIDIA的显卡再无锁卡一说

           2022年5月11日,NBMiner发布NBMiner_41.3版本,主要提升了稳定性.         2022年5月8日,NBMiner发布NBMiner_41.0版本,在最新的内核 ...

  5. Java高并发-无锁

    一.无锁类的原理 1.1 CAS CAS算法的过程是这样:它包含3个参数CAS(V,E,N).V表示要更新的变量,E表示预期值,N表示新值.仅当V值等于E值时,才会将V的值设为N,如果V值和E值不同, ...

  6. JDK1.8 LongAdder 空间换时间: 比AtomicLong还高效的无锁实现

    我们知道,AtomicLong的实现方式是内部有个value 变量,当多线程并发自增,自减时,均通过CAS 指令从机器指令级别操作保证并发的原子性. // setup to use Unsafe.co ...

  7. 一个无锁消息队列引发的血案(六)——RingQueue(中) 休眠的艺术 [续]

    目录 (一)起因 (二)混合自旋锁 (三)q3.h 与 RingBuffer (四)RingQueue(上) 自旋锁 (五)RingQueue(中) 休眠的艺术 (六)RingQueue(中) 休眠的 ...

  8. 一个无锁消息队列引发的血案(五)——RingQueue(中) 休眠的艺术

    目录 (一)起因 (二)混合自旋锁 (三)q3.h 与 RingBuffer (四)RingQueue(上) 自旋锁 (五)RingQueue(中) 休眠的艺术 (六)RingQueue(中) 休眠的 ...

  9. 一个无锁消息队列引发的血案(四)——月:RingQueue(上) 自旋锁

    目录 (一)起因 (二)混合自旋锁 (三)q3.h 与 RingBuffer (四)RingQueue(上) 自旋锁 (五)RingQueue(中) 休眠的艺术 (六)RingQueue(中) 休眠的 ...

随机推荐

  1. (46)LINUX应用编程和网络编程之一Linux应用编程框架

    3.1.1.应用编程框架介绍 3.1.1.1.什么是应用编程 (1)整个嵌入式linux核心课程包括5个点,按照学习顺序依次是:裸机.C高级.uboot和系统移植.linux应用编程和网络编程.驱动. ...

  2. ELK日志平台搭建

    功能: 1. 查看当天的服务器日志信息(要求:在出现警告甚至警告级别以上的都要查询)2. 能够查看服务器的所有用户的操作日志3. 能够查询nginx服务器采集的日志(kibana作图)4. 查看tom ...

  3. Burpsuiet爆破

    burpsuite中intruder标签内attack type四种类型的用法和区别 2016年07月24日 18:13:26 xss_01 阅读数:9802更多 个人分类: burpsuite网络安 ...

  4. 大数据笔记(三十二)——SparkStreaming集成Kafka与Flume

    三.集成:数据源 1.Apache Kafka:一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统 (1) (*)消息的类型 Topic:主题(相当于:广播) Queue:队列(相当于:点对点) (*)常见的消息系 ...

  5. @清晰掉 swap函数

    swap函数估计是一个各种各样程序都会频繁用到的子程序,可是你知道它究竟有多少种不同的写法吗?下面我就列举我知道的几种swap函数来跟大家分享一下. (1)经典型---嫁衣法 无论是写程序还是干其他事 ...

  6. 五大主流数字币钱包:imToken数字货币钱包,Bitcoin core钱包,BTS网页版钱包,AToken轻钱包,Blockchain

    AToken数字货币钱包 超容易上手支持五大主流币种   互联网 | 编辑: 王静涛 2017-12-28 09:58:33转载     国家监管部门已叫停数字货币交易,包括火币网.比特币中国.OKC ...

  7. leetcode-mid-sorting and searching-34 Search for a Range

    mycode   63.98% class Solution(object): def searchRange(self, nums, target): """ :typ ...

  8. 让hibernate支持mysql的text或者longtext

    public class CustomDialect extends MySQL5Dialect { public CustomDialect() { super(); registerHiberna ...

  9. 中国MOOC_面向对象程序设计——Java语言_期末考试编程题_1细胞自动机

    期末考试编程题 返回   这是期末考试的编程题 温馨提示: 1.本次考试属于Online Judge题目,提交后由系统即时判分. 2.学生可以在考试截止时间之前提交答案,系统将取其中的最高分作为最终成 ...

  10. oracle data guard --理论知识回顾02

    继上一篇 管理影响物理standby的事件 1 创建表空间或数据文件初始化参数standby_file_management用来控制是否自动将primary数据库增加表空间或数据文件的改动,传播到st ...