· 在并发编程中,我们有时候会需要使用到线程安全的队列,而在Java中如果我们需要实现队列可以有两种方式,一种是阻塞式队列.另一种是非阻塞式的队列,阻塞式队列采用锁来实现,而非阻塞式队列则是采用cas算法来保证线程安全的,接下来就让我们来看一下jdk中两种队列的实现方式. 1. ConcurrentLinkedQueue的实现原理 顾名思义,这是一个基于链表结构的队列,它是一个先进先出的队列,当我们添加元素时,添加的元素链接到队列的尾部,当获取元素时返回队列的头部元素. 先看添加队列时Concu…

1.非阻塞算法 非阻塞算法属于并发算法,它们可以安全地派生它们的线程,不通过锁定派生,而是通过低级的原子性的硬件原生形式 -- 例如比较和交换.非阻塞算法的设计与实现极为困难,但是它们能够提供更好的吞吐率,对生存问题(例如死锁和优先级反转)也能提供更好的防御.使用底层的原子化机器指令取代锁,比如比较并交换(CAS,compare-and-swap). 2.悲观技术 独占锁是一种悲观的技术.它假设最坏的情况发生(如果不加锁,其它线程会破坏对象状态),即使没有发生最坏的情况,仍然用锁保护对象状态.…

关于非阻塞算法CAS. 比较并交换CAS:CAS包含了3个操作数---需要读写的内存位置V,进行比较的值A和拟写入的新值B.当且仅当V的值等于A时,CAS才会通过原子的方式用新值B来更新V的值,否则不会执行任何操作.无论位置V的值是否等于A,都将返回V原有的值.然后线程可以基于新返回的V值来做对应的操作,可以反复尝试.通常,反复重试是一种合理的策略,但在一些竞争很激烈的情况下,更好的方式是在重试之前首先等待一段时间或者回退,从而避免造成活锁问题.CAS的主要缺点就是,它将使调用者处理竞争问题,而…

python网络编程基础(线程与进程.并行与并发.同步与异步.阻塞与非阻塞.CPU密集型与IO密集型) 目录 线程与进程 并行与并发 同步与异步 阻塞与非阻塞 CPU密集型与IO密集型 线程与进程 进程 前言 进程的出现是为了更好的利用CPU资源使到并发成为可能. 假设有两个任务A和B,当A遇到IO操作,CPU默默的等待任务A读取完操作再去执行任务B,这样无疑是对CPU资源的极大的浪费.聪明的老大们就在想若在任务A读取数据时,让任务B执行,当任务A读取完数据后,再切换到任务A执行.注意关键字切换…

前言 问题:普通套接字实现的服务端的缺陷 一次只能服务一个客户端!                         accept阻塞! 在没有新的套接字来之前,不能处理已经建立连接的套接字的请求 recv 阻塞! 在没有接受到客户端请求数据之前,不能与其他客户端建立连接 可以用非阻塞接口来尝试解决这个问题 IO阻塞与非阻塞 阻塞IO模型   阻塞IO(blocking IO)的特点:就是在IO执行的两个阶段(等待数据和拷贝数据两个阶段)都被block了. 什么是阻塞呢?想象这种情形,比如你等快递…

IO模型 同步IO和异步IO,阻塞IO和非阻塞IO分别是什么,到底有什么区别?不同环境下给出的答案也是不一的.所以先限定一下上下文是非常有必要的. 本文讨论的背景是Linux环境下的network IO. 在深入了解之前,我们应先了解几个概念:   用户空间和内核空间 - 进程切换 - 进程的阻塞 - 文件描述符 - 缓存 I/O 用户空间与内核空间 现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟存储空间)为4G(2的32次方).操作系统的核心是内核,独立于普通的应…

最近在学python的网络编程,学了socket通信,并利用socket实现了一个具有用户验证功能,可以上传下载文件.可以实现命令行功能,创建和删除文件夹,可以实现的断点续传等功能的FTP服务器.但在这当中,发现一些概念区分起来很难,比如并发和并行,同步和异步,阻塞和非阻塞,但是这些概念却很重要.因此在此把它总结下来. 1. 并发 & 并行 并发:在操作系统中,是指一个时间段中有几个程序都处于已启动运行到运行完毕之间,且这几个程序都是在同一个处理机上运行,但任一个时刻点上只有一个程序在处理机上运…

本文讨论的背景是Linux环境下的network IO,同步IO和异步IO,阻塞IO和非阻塞IO分别是什么 概念说明 在进行解释之前,首先要说明几个概念: - 用户空间和内核空间 - 进程切换 - 进程的阻塞 - 文件描述符 - 缓存 I/O 用户空间与内核空间 现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟存储空间)为4G(2的32次方).操作系统的核心是内核,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的所有权限.为了保证用户进程不能直接…

在前面学习网络编程时,曾经学过I/O模型 Linux 系统应用编程——网络编程(I/O模型),下面学习一下I/O模型在设备驱动中的应用. 回顾一下在Unix/Linux下共有五种I/O模型,分别是: a -- 阻塞I/Ob -- 非阻塞I/Oc -- I/O复用(select和poll)d -- 信号驱动I/O(SIGIO)e -- 异步I/O(Posix.1的aio_系列函数) 下面我们先学习阻塞I/O.非阻塞I/O .I/O复用(select和poll),先学习一下基础概念 a -- 阻塞 …

前言: 在Linux的网络编程中,同步IO(synchronous IO).异步IO(asynchronous IO).阻塞IO(blocking IO).非阻塞IO(non-blocking IO)究竟是什么?它们之间又有什么联系和区别? 本文是我对这个问题的答案整理的笔记,参考<UNIX网络编程.卷1> 一.IO模型 在<UNIX网络编程.卷1>第6.2节介绍了五种IO模型,分别是: 阻塞式IO(blocking IO) 非阻塞式IO(non-blocking IO) IO复用…