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首頁 後端開發(fā) C++ Liblfds 有界隊(duì)列真的是無鎖的嗎?

Liblfds 有界隊(duì)列真的是無鎖的嗎?

Dec 09, 2024 pm 02:23 PM

Is the Liblfds Bounded Queue Truly Lock-Free?

循環(huán)緩衝隊(duì)列中的無鎖定進(jìn)度保證

概述:

概述:

概述:

概述:

錯(cuò)誤地認(rèn)為「無鎖」只是指沒有互斥體的並發(fā)程式設(shè)計(jì)。然而,真正的無鎖演算法提供了進(jìn)度保證,確保至少一個(gè)執(zhí)行緒可以向前推進(jìn),而不管其他執(zhí)行緒的操作如何。

Liblfds 有界隊(duì)列:

liblfds 庫中的有界隊(duì)列的實(shí)現(xiàn)在無鎖進(jìn)度保證方面似乎存在問題。該演算法保留用於推送的槽,這意味著在推送線程完成之前無法彈出槽。這種依賴性引起了人們對隊(duì)列是否真正符合無鎖資格的擔(dān)憂。

  1. 無鎖的定義:
  2. 無鎖定結(jié)構(gòu)是任何執(zhí)行緒都可以使用的結(jié)構(gòu)??梢栽谌魏螘r(shí)候無限期地掛起,而不會阻止其他執(zhí)行緒使用該結(jié)構(gòu)。根據(jù)這個(gè)定義,liblfds 佇列並不是嚴(yán)格無鎖的。如果推送執(zhí)行緒被掛起,佇列將進(jìn)入不可用狀態(tài),違反了固定大小佇列的約定。
  3. 效能與正確性:

雖然此實(shí)作可能表現(xiàn)出合理的效能屬性,但它缺乏真正無鎖結(jié)構(gòu)的一些關(guān)鍵正確性屬性。主要功能缺點(diǎn)包括:

非同步執(zhí)行緒終止:

佇列對於可能在關(guān)鍵區(qū)域異常終止的執(zhí)行緒使用不安全,從而使結(jié)構(gòu)處於不一致的狀態(tài)。 來自中斷或信號的隊(duì)列訪問:隊(duì)列支持基本的突變和來自中斷的訪問,但與真正的無鎖結(jié)構(gòu)。 結(jié)論:liblfds 有界隊(duì)列實(shí)現(xiàn)達(dá)不到最嚴(yán)格的無鎖定義。它提供了一些效能優(yōu)勢,但缺乏某些對於確保所有場景中的進(jìn)度和正確性至關(guān)重要的功能保證。

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