1.百度 UidGenerator 源码解析
2.每秒百万级高效C++异步日志实践
3.深入理解DirectBuffer
4.C++代码 有办法封A变速齿轮么?
5.DPDK 无锁环形队列(Ring)详解--段子解法
百度 UidGenerator 源码解析
雪花算法(Snowflake)是源码一种生成分布式全局唯一 ID 的算法,用于推文 ID 的推荐生成,并在 Discord 和 Instagram 等平台采用其修改版本。源码一个 Snowflake ID 由 位组成,推荐其中前 位表示时间戳(毫秒数),源码接下来的推荐xray源码分析 位用于标识计算机, 位作为序列号,源码以确保同一毫秒内生成的推荐多个 ID。此算法基于时间生成,源码按时间排序,推荐允许通过 ID 推断生成时间。源码Snowflake ID 的推荐生成包括时间戳、工作机器 ID 和序列号,源码确保了分布式环境中的推荐全局唯一性。
在 Java 中实现的源码 UidGenerator 基于 Snowflake 算法,支持自定义工作机器 ID 位数和初始化策略。它通过使用未来时间解决序列号的并发限制,采用 RingBuffer 缓存已生成的linux 内核源码路径 UID,进行并行生产和消费,并对 CacheLine 进行补全以避免硬件级「伪共享」问题。在 Docker 等虚拟化环境下,UidGenerator 支持实例自动重启和漂移场景,单机 QPS 可达 万。
UidGenerator 采用不同的实现策略,如 DefaultUidGenerator 和 CachedUidGenerator。DefaultUidGenerator 提供了基础的 Snowflake ID 生成模式,无需预存 UID,即时计算。而 CachedUidGenerator 则预先缓存 UID,通过 RingBuffer 提前填充并设置阈值自动填充机制,以提高生成效率。
RingBuffer 是 UidGenerator 的核心组件,用于缓存和管理 UID 的生成。在 DefaultUidGenerator 中,时间基点通过 epochStr 参数定义,豆丁网源码用于计算时间戳。Worker ID 分配器在初始化阶段自动为每个工作机器分配唯一的 ID。核心生成方法处理异常情况,如时钟回拨,通过二进制运算生成最终的 UID。
CachedUidGenerator 则利用 RingBuffer 进行 UID 的缓存,根据填充阈值自动填充,以减少实时生成和计算的开销。RingBuffer 的设计考虑了伪共享问题,通过 CacheLine 补齐策略优化读写性能,确保在并发环境中高效生成 UID。
总结而言,Snowflake 算法和 UidGenerator 的设计旨在提供高性能、分布式且全局唯一的 ID 生成解决方案,适用于多种场景,包括高并发环境和分布式系统中。通过精心设计的java 硬件检测 源码组件和策略,确保了 ID 的生成效率和一致性,满足现代应用对 ID 管理的严格要求。
每秒百万级高效C++异步日志实践
本文分享了高效C++异步日志库RING LOG的设计方案和关键技术。RING LOG的特点在于每秒支持百万级的写入速度,特别适合频繁日志生成的场景。异步设计使得主线程在打印日志时为非阻塞操作,避免了同步IO对性能的负面影响。
异步日志通过队列实现,但存在潜在问题。RING LOG则采用了一种创新的架构,使用大数组缓冲区和双循环链表,多个线程可以同时生产日志,而后台线程负责消费。这样不仅提升了性能,还通过减少内存申请释放,增强了在海量日志下的扩展能力。
具体来说,源码分享平台 下载Ring Log的数据结构由cell_buffer组成双向循环链表,生产者和消费者分别持有指针p1和p2,确保高效写入和消费。通过优化UTC时间生成,Ring Log避免了频繁调用系统函数,显著提高了性能。在实际测试中,Ring Log在单线程和多线程场景下,其写入速度远超传统同步日志,对服务器QPS的影响也相对较小。
要深入了解RING LOG的工作原理和性能,可以参考相关视频和学习资源,如"如何设计高效日志库"、Glog源码分析、开源项目研究等。欲获取C/C++ Linux服务器开发资料,可加入指定Q群获取资源链接。
深入理解DirectBuffer
DirectBuffer在高性能场景中,因其堆外内存的特性,相较于ByteBuffer,能有效提升数据处理效率。本文将从源码角度深入解析DirectBuffer的原理和使用方式。
在Intel X架构下,用户态(Ring3)与内核态(Ring0)的划分保证了安全隔离。应用程序通过系统调用,将需要内核支持的任务委托给运行在Ring0的内核。创建DirectBuffer时,调用new DirectByteBuffer(int cap)的私有构造函数,它完成内存分配、大小记录和Cleaner对象的声明,以备后续内存清理。
使用DirectBuffer时,主要有putXXX和getXXX方法。putXXX如putInt,根据内存对齐和字节序,调用unsafe或Bits方法将数据写入。getXXX则根据对齐情况,通过相应方法读取数据。
内存回收有System.gc和Cleaner对象两种方式。System.gc会在内存不足且没有禁用显式GC时触发Full GC,尝试清理堆外内存。Cleaner对象则在DirectBuffer不再被引用时自动执行,释放堆外内存。
正确运用DirectBuffer,能够优化程序性能,减少GC的频繁发生。在高性能中间件中,它是一个实用且重要的工具。深入了解DirectBuffer的使用,对提高开发效率至关重要。
C++代码 有办法封A变速齿轮么?
正常 我机器以前也遇到这方面问题
在系统时间上与WINDOS进行同步连接
变速齿轮的原理是把一个程序在处理上先进行这个软件上的过滤
下面是其中一段源代码
// File name : SetClock.cpp
// Function1 : SetClock9x(int)
// Function2 : SetClockNT(int)
// Chu Rui .3.1
#include "stdafx.h"
#include "ntport.h"
#define FREE_INT_NO 5
void Ring0()
{ //在Windows9x下进入ring0后进行的操作
__asm
{
cli
mov al,h
out h,al //写入控制寄存器,设置写0号定时器
mov ax,bx
out h,al //写定时值低位
mov al,ah
out h,al //写定时值高位
sti
iretd;
}
}
void SetClockNT(int freq)
{ //NT下的操作
//这里使用了NT Port库
Outport(0x,0x); //写入控制寄存器,设置写0号定时器
Outport(0x,freq&0xff); //写定时值低位
Outport(0x,(freq>>8)&0xff); //写定时值高位
}
void SetClock9x(int freq)
{
union Function_Pointer
{
void (*pointer)();
char bytes[sizeof(void *)];
}OldIntAddress,NewIntAddress;
int IDTAddress; //IDT表基地址
int IDTItemAddress; //要修改的中断门所在地址
char *Pointer; //要修改的中断门所在地址,指针形式
__asm
{
push eax
sidt [esp-2]
pop eax
mov IDTAddress,eax //得到IDT表基地址
}
IDTItemAddress=FREE_INT_NO*8+IDTAddress;
Pointer=(char *)IDTItemAddress;
NewIntAddress.pointer=Ring0;
OldIntAddress.bytes[0]=Pointer[0];
OldIntAddress.bytes[1]=Pointer[1];
OldIntAddress.bytes[2]=Pointer[6];
OldIntAddress.bytes[3]=Pointer[7]; //保存旧的中断门
Pointer[0]=NewIntAddress.bytes[0];
Pointer[1]=NewIntAddress.bytes[1];
Pointer[6]=NewIntAddress.bytes[2];
Pointer[7]=NewIntAddress.bytes[3]; //设置新的中断门
__asm
{
mov ebx,freq
int FREE_INT_NO //产生中断,进入ring0
}
Pointer[0]=OldIntAddress.bytes[0];
Pointer[1]=OldIntAddress.bytes[1];
Pointer[6]=OldIntAddress.bytes[2];
Pointer[7]=OldIntAddress.bytes[3]; //恢复旧的中断门
}
DPDK 无锁环形队列(Ring)详解--段子解法
在大数据处理需求日益增长的背景下,公司通常通过分布式集群来扩展服务器资源。然而,在多核服务器中,传统的锁机制并不理想。DPDK提供了一种无锁数据结构,即环形队列(Ring),尽管理解起来有些困难,尤其通过文字描述和代码实现。
为便于理解,我尝试以幽默的段子形式来解析DPDK中的环形队列。首先,环形队列在DPDK中常用于队列管理,它具有固定大小,不同于链表的动态性。与链表队列相比,环形队列的优点包括高效性和无锁操作,但同时也存在空间固定和并发访问时可能出现的环形溢出问题。
环形队列的应用场景包括数据传输和多线程协作。在源码中,环形队列由prod_head, prod_tail, cons_head, cons_tail四个指针标识,利用unsigned int的溢出特性,head和tail的范围为0~2^。通过rte_ring_create创建的队列以"name"标识,保证其唯一性。
接下来,我们以单生产者/单消费者模式为例,描述了入队和出队操作。生产者负责更新prod_head和prod_tail,消费者则操作cons_head和cons_tail。生产者入队时,类似于预定房间并添加对象,出队则类似退房并移动指针。在多生产者/多消费者模式中,无锁操作通过CAS指令实现,多个CPU间的同步依赖于内存屏障。
虽然故事化讲解有助于理解,但源码仍然是理解环形队列的最佳途径。关于多消费者出队,官方文档未详细说明,但源码提供了解答。通过这种直观的解释,DPDK的无锁环形队列概念应该更容易把握了。