Redis是单线程的,为上下文切换线程节省了大量时间。
为什么redis是单线程的?
一、官网解释
由于Redis是基于内存的操作,因此CPU并不是Redis的瓶颈。 Redis的瓶颈很可能是机器内存或网络带宽的大小。 既然单线程易于实现并且CPU不会成为瓶颈,那采用单线程解决方案是合乎逻辑的了。
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二、性能指标
普通笔记本可以轻松地每秒处理数十万个请求。
三、详细原因
1、不需要各种锁的性能消耗
Redis的数据结构并非全都是简单的键值(Key-Value),而是有复杂的结构,如列表(list)和哈希(hash)。 这些结构可以执行细粒度的操作,例如在长列表后面添加元素并将其添加到哈希(hash)或删除对象。
这些操作可能需要非常大量的锁,从而导致同步开销显著增加。 简而言之,在单线程的情况下,不需要考虑各种锁,没有锁释放操作,也没有由于可能的死锁而导致的性能消耗。
2、单线程多进程集群方案
单线程的功能实际上非常强大,每个内核的效率也很高。 与单线程相比,多线程自然可以具有更高的性能限制。 但是,在当今的计算环境中,甚至单机多线程限制通常也无法满足。需要进一步探索的是多服务器群集群方案,并且这些方案中的多线程技术仍然是不可用的。
所以单线程、多进程的集群不失为一个不错的解决方案。
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在Java中編寫平台特定代碼的原因包括訪問特定操作系統功能、與特定硬件交互和優化性能。 1)使用JNA或JNI訪問Windows註冊表;2)通過JNI與Linux特定硬件驅動程序交互;3)通過JNI使用Metal優化macOS上的遊戲性能。儘管如此,編寫平台特定代碼會影響代碼的可移植性、增加複雜性、可能帶來性能開銷和安全風險。

Java將通過雲原生應用、多平台部署和跨語言互操作進一步提昇平台獨立性。 1)雲原生應用將使用GraalVM和Quarkus提升啟動速度。 2)Java將擴展到嵌入式設備、移動設備和量子計算機。 3)通過GraalVM,Java將與Python、JavaScript等語言無縫集成,增強跨語言互操作性。

Java的強類型系統通過類型安全、統一的類型轉換和多態性確保了平台獨立性。 1)類型安全在編譯時進行類型檢查,避免運行時錯誤;2)統一的類型轉換規則在所有平台上一致;3)多態性和接口機制使代碼在不同平台上行為一致。

JNI會破壞Java的平台獨立性。 1)JNI需要特定平台的本地庫,2)本地代碼需在目標平台編譯和鏈接,3)不同版本的操作系統或JVM可能需要不同的本地庫版本,4)本地代碼可能引入安全漏洞或導致程序崩潰。

新興技術對Java的平台獨立性既有威脅也有增強。 1)雲計算和容器化技術如Docker增強了Java的平台獨立性,但需要優化以適應不同雲環境。 2)WebAssembly通過GraalVM編譯Java代碼,擴展了其平台獨立性,但需與其他語言競爭性能。

不同JVM實現都能提供平台獨立性,但表現略有不同。 1.OracleHotSpot和OpenJDKJVM在平台獨立性上表現相似,但OpenJDK可能需額外配置。 2.IBMJ9JVM在特定操作系統上表現優化。 3.GraalVM支持多語言,需額外配置。 4.AzulZingJVM需特定平台調整。

平台獨立性通過在多種操作系統上運行同一套代碼,降低開發成本和縮短開發時間。具體表現為:1.減少開發時間,只需維護一套代碼;2.降低維護成本,統一測試流程;3.快速迭代和團隊協作,簡化部署過程。


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