Rumah >pembangunan bahagian belakang >C++ >Adakah Baris Penimbal Pekeliling liblfds Benar-benar Bebas Kunci dan Adakah Ia Menjamin Kemajuan untuk Semua Benang?

Adakah Baris Penimbal Pekeliling liblfds Benar-benar Bebas Kunci dan Adakah Ia Menjamin Kemajuan untuk Semua Benang?

Susan Sarandon
Susan Sarandonasal
2024-12-06 22:51:13360semak imbas

Is liblfds' Circular Buffer Queue Truly Lock-Free and Does it Guarantee Progress for All Threads?

Jaminan Kemajuan Tanpa Kunci dalam Barisan Penampan Pekeliling

Konsep algoritma tanpa kunci memastikan keupayaan sekurang-kurangnya satu utas untuk membuat kemajuan berterusan, tanpa mengira tindakan benang lain. Walau bagaimanapun, takrifan ini kadangkala menghadapi kesamaran, terutamanya dalam konteks perpustakaan konkurensi seperti liblfds.

Liblfds menggunakan atom tersuai dan halangan memori untuk pelaksanaan baris gilir terikatnya. Walaupun algoritma mungkin kelihatan cekap, sifat bebas kuncinya masih dipersoalkan.

Menguatkuasakan Kemajuan:

Algoritma PUSH menyimpan slot dalam baris gilir untuk data pengguna. Walau bagaimanapun, sehingga sequence_number dikemas kini, slot kekal tidak boleh diakses untuk operasi POP. Pergantungan pada penyiapan PUSH yang berjaya mewujudkan situasi di mana urutan lain boleh disekat atau ditangguhkan, menunjukkan kemungkinan kekurangan jaminan kemajuan.

Menilai Algoritma:

Algoritma tidak memenuhi definisi bebas kunci seperti yang dicadangkan oleh penulis. Gabungan m_write_index dan s.sequence_number bertindak sebagai mutex per-elemen, yang membawa kepada potensi kegagalan dengan kehadiran benang yang digantung yang telah menempah slot.

Menilai Prestasi dan Fungsian Aspek:

Prestasi:


Prestasi tanpa tanding adalah memuaskan kerana operasi atom yang minimum. Prestasi yang dipertikaikan juga munasabah, walaupun m_write_index boleh menjadi punca perbalahan apabila berbilang pembaca cuba mengakses baris gilir.

Imuniti kepada Suis Konteks:


Kekebalan separa disediakan, kerana utas lain masih boleh menolak elemen ke baris gilir walaupun jika utas ditukar konteks semasa kawasan kritikal. Walau bagaimanapun, elemen pop boleh terhenti jika elemen yang sedang berjalan terjejas.

Had Fungsi:


Algoritma tidak selamat untuk penamatan benang tak segerak atau untuk akses daripada pengendali gangguan atau isyarat. Ia mungkin tidak mengalirkan semua elemen sepenuhnya jika benang terganggu semasa kawasan kritikal.

Kesimpulan:

Walaupun pelaksanaan baris gilir liblfds mungkin menawarkan beberapa faedah prestasi, kuncinya -Sifat bebas dipersoalkan kerana bergantung kepada penyiapan PUSH yang berjaya. Ia tidak memenuhi sepenuhnya definisi ketat jaminan kemajuan, dan kes kelebihan tertentu boleh menyebabkan penyekatan kemajuan atau kegagalan.

Atas ialah kandungan terperinci Adakah Baris Penimbal Pekeliling liblfds Benar-benar Bebas Kunci dan Adakah Ia Menjamin Kemajuan untuk Semua Benang?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Kenyataan:
Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn