AutomaticLong的底层是通过CAS(compareAndSwap)来实现线程的同步,是在一个死循环内不断的尝试修改目标的值,直到修改成功。如果在竞争不激烈的情况下,它修改成功的概率很高,否则的话修改失败的概率就会很高, 在大量修改失败的时候这些原子操作就会多次循环尝试, 因此性能就会受到影响。对于普通类型的long和dubble变量JVM允许将64位的读或者写操作拆分成2个32位的读或者写操作,
LongAdder的内部实现思想是: 将热点数据分离,将AutomaticLong的内部核心数据value分割成一个数组,每个线程访问时,通过Hash等算法映射到其中一个数字进行计数,最终的计数结果为这个数组的求和累加,其中热点数据value他会被分割成多个单元的cell,每个cell独立维护内部的值,当前对象的实际值由所有的cell累计合成,这样热点就进行了有效的分离,提高了并行度。即LongAdder是在AtomicLong的基础上将单点的更新压力分散到各个节点上。在地并发的时候通过对base的值直接更新,可以很好地保证和AutomaticLong性能基本一致,而在高并发的时候则通过分散提高了性能。
LongAdder缺点:在统计的时候如果有并发更新,可能会导致统计的数据有些误差。在实际处理高并发中,我们根据实际业务场景优先考虑使用LongAdder而不是继续使用AtomicLong,当然在线程竞争很低的情况下AutomaticLong才是最佳选择(序列号生成等要求准确且全局唯一)。
总结:
AtomicLong的原理是依靠底层的cas来保障原子性的更新数据,在要添加或者减少的时候,会使用死循环不断地cas到特定的值,从而达到更新数据的目的。
LongAdder在AtomicLong的基础上将单点的更新压力分散到各个节点,在低并发的时候通过对base的直接更新可以很好的保障和AtomicLong的性能基本保持一致,而在高并发的时候通过分散提高了性能。
缺点是LongAdder在统计的时候如果有并发更新,可能导致统计的数据有误差。
示例:
AutomaticLong示例代码
package com.mall.concurrcy.autoincrease; import com.mall.concurrcy.annotations.ThreadSafe; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import java.util.concurrent.CountDownLatch; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.Semaphore; import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong; @Slf4j @ThreadSafe public class AtomicLongTest { private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(AtomicLongTest.class); private static int clientTotal=5000; private static int threadTotal=200; public static AtomicLong count=new AtomicLong(0); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool(); final Semaphore semaphore = new Semaphore(threadTotal); final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(clientTotal); for(int i=0;i<clientTotal;i++){ executorService.execute(()->{ try { semaphore.acquire(); add(); semaphore.release(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); log.error("InterruptedException",e); } countDownLatch.countDown(); }); } countDownLatch.await(); log.info("count:{}",count); executorService.shutdown(); } private static void add(){ count.getAndIncrement(); } }
LongAdder示例代码
package com.mall.concurrcy.autoincrease; import com.mall.concurrcy.annotations.ThreadSafe; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import java.util.concurrent.CountDownLatch; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.Semaphore; import java.util.concurrent.atomic.LongAdder; @Slf4j @ThreadSafe public class LongAdderTest { private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(LongAdderTest.class); private static int clientTotal=5000; private static int threadTotal=200; public static LongAdder count=new LongAdder(); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool(); final Semaphore semaphore = new Semaphore(threadTotal); final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(clientTotal); for(int i=0;i<clientTotal;i++){ executorService.execute(()->{ try { semaphore.acquire(); add(); semaphore.release(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); log.error("InterruptedException",e); } countDownLatch.countDown(); }); } countDownLatch.await(); log.info("count:{}",count); executorService.shutdown(); } private static void add(){ count.increment(); } }
还没有评论,来说两句吧...