共享平台的竞争分析,数据共享技术

　　共享数据竞赛布局：posttitle:多线程共享数据竞赛3354初始化和读写锁类别：CPP _ Concurrency描述：C并发编程简介关键词：C并发编程std:once_flag、std:once_call

　　共享数据竞争关键词：c、并发编程、std:once_flag、std:once_call初始化竞争std:once_flag和std:call_once静态初始化竞争读写锁。如果某个数据需要在多线程共享之前进行初始化，或者某个资源大部分时间是只读的，那么这个时候使用互斥体会造成很大的性能浪费。在传统的系统编程中，可以使用读写锁，但是C 11标准并没有在标准库中包含读写锁。虽然没有提供读写锁，但是我们可以很容易地实现自己的读写锁。同时，C 11标准库还提供了数据初始化操作3354STD: once _ flag和STD: std:once_call——，保证相关操作只在一个线程上完成。

　　std:once_flag和std:call_once的标准库提供了std:once_flag和STD: call _ once，一般用于条件初始化。相比锁互斥和显式检查指针，每个线程只需要使用std:call_once。在std:call_once的结尾，保证相关资源已经安全初始化。使用std:call_once比显式使用互斥锁消耗更少的资源，尤其是在初始化之后。

　　为什么调用call_once后资源在线程安全中初始化？实际上，cpp保证std:call_once的调用和执行是线程安全的。至于你想在这个功能里做什么，那是你自己的事。如果你没有初始化其中的相关资源，那么程序就无法按照你的预期执行。

　　STD:shared _ ptr some _ resource resource _ ptr；

　　std:once_flag资源_标志；//1

　　void初始化资源()

　　{

　　resource _ ptr . reset(new some _ resource)；

　　}

　　void foo()

　　{

　　std:call_once(资源_标志，初始化_资源)；//可以执行一次完整的初始化。

　　resource _ ptr-do _ something()；

　　}清单3.12延迟初始化使用std:call_once作为类成员(线程安全)。其实实现我们自己的call_once也很简单。我们只需要提供一个原子变量std:atomit bool作为标志来判断是否初始化。不过既然标准库提供了once_flag和call_once，就不要多余了。

　　静态初始化竞争还有一种情况是初始化过程中存在条件竞争：其中一个局部变量声明为静态类型。此变量在声明后已被初始化；对于多线程调用的函数，这意味着有一个条件竞争3354争夺定义这个变量。很多C 11之前的编译器(不支持C 11标准的编译器)，实际中确实存在这样的条件竞争，因为在多线程中，每个线程都认为自己是第一个初始化这个变量的线程；或者当一个线程初始化一个变量，而另一个线程想要使用这个变量时，初始化过程还没有完成。在C 11标准中，已经解决了这些问题：初始化和定义都发生在一个线程中，在初始化完成之前，没有其他线程可以处理。条件竞争在初始化阶段结束，比后期处理好很多。如果只需要一个全局实例，这里有一个std:call_once的替代方法。

　　class my _ class

　　my_class get_my_class_instance()

　　{

　　静态my_class实例；//在C 11中，是线程安全的初始化过程。

　　返回实例；

　　}需要读写锁是因为在某些情况下，共享的资源很少被修改，所以如果你仍然使用互斥体进行同步，那么只做读操作的线程仍然需要排队锁，浪费了大量的CPU时间。

　　读写锁的功能：

　　当其他线程有写锁时，它们不能读写。当其他线程有读锁时，它们可以读，但不能写。cpp11没有引入读写锁，但是boost库提供了——boost:shared_mutex的共享锁。当任何一个线程有共享锁时，这个线程会试图获取一个独占锁，直到其他线程放弃它们的锁；类似地，当任何线程有一个独占锁时，其他线程不能获得共享锁或独占锁，直到第一个线程放弃它自己的锁。

　　#包含地图

　　#包含字符串

　　#包含互斥体

　　#包含boost/thread/shared_mutex.hpp

　　类别dns _ entry

　　dns_cache类

　　{

　　std:map std:string，dns_entry条目；

　　可变boost:shared _ mutex entry _ mutex；

　　公共：

　　DNS _ entry find _ entry(STD:string const domain)常量

　　{

　　boost:shared _ lock boost:shared _ mutex lk(entry _ mutex)；//1，获取共享锁。其他程序仍然可以调用find_entry并且不会阻塞，但是如果调用update_or_add_entry就会阻塞。

　　std:map std:string，DNS _ entry:const _ iterator const it=

　　entries.find(域)；

　　return (it==entries.end())？DNS _ entry():it-second；

　　}

　　void update _ or _ add _ entry(STD:string const domain

　　dns_entry常量dns_details)

　　{

　　STD:lock _ guard boost:shared _ mutex lk(entry _ mutex)；//2，获取独占锁，其他程序会一直阻塞到更新完成，不管调用find_entry还是update_or_add_entry。

　　entries[domain]=DNS _ details；

　　}

　　};

郑重声明：本文由网友发布，不代表盛行IT的观点，版权归原作者所有，仅为传播更多信息之目的，如有侵权请联系，我们将第一时间修改或删除，多谢。