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golang sync.Pool的用法及实现

正如sycn.Pool的名字所示,这是go中实现的一个对象池,为什么要有这个池呢?首先go是自带垃圾回收机制(也就是通常所说的gc)。gc会带来运行时的开销,对于高频的内存申请与释放,如果将不用的对象存放在一个池子中,用的时候从池子中取出一个对象,用完了再还回去,这样就能减轻gc的压力。

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对于池这个概念,之前可能听说过连接池。能否用sync.Pool实现一个连接池呢?答案是不能的。因为对于sync.Pool而言,我们无法保证每次放回去再取出来的对象是与之前一致的,对象的内存存在着呗销毁的可能。因此,这个sync.Pool的存在仅仅是为了减缓gc的压力而生的。

定义sync.Pool的时候只需要设置一个New成员,它是一个函数,类型为func() interface{},当池子中没有空闲的对象时就会调用New函数生成一个。由于pool中对象的数量不可控,因此并没有传递任何与对象数量有关的参数。

然后,调用调用Get函数就可以取出一个对象,调用Put函数就可以将对象归还到池子中。

Golang中sync.Map的实现原理

前面,我们讲了map的用法以及原理 Golang中map的实现原理 ,但我们知道,map在并发读写的情况下是不安全。需要并发读写时,一般的做法是加锁,但这样性能并不高,Go语言在 1.9 版本中提供了一种效率较高的并发安全的 sync.Map,今天,我们就来讲讲 sync.Map的用法以及原理

sync.Map与map不同,不是以语言原生形态提供,而是在 sync 包下的特殊结构:

我们下来看下sync.Map结构体

结构体之间的关系如下图所示:

总结一下:

Load方法比较简单,总结一下:

总结如下:

Go语言——sync.Map详解

sync.Map是1.9才推荐的并发安全的map,除了互斥量以外,还运用了原子操作,所以在这之前,有必要了解下 Go语言——原子操作

go1.10\src\sync\map.go

entry分为三种情况:

从read中读取key,如果key存在就tryStore。

注意这里开始需要加锁,因为需要操作dirty。

条目在read中,首先取消标记,然后将条目保存到dirty里。(因为标记的数据不在dirty里)

最后原子保存value到条目里面,这里注意read和dirty都有条目。

总结一下Store:

这里可以看到dirty保存了数据的修改,除非可以直接原子更新read,继续保持read clean。

有了之前的经验,可以猜测下load流程:

与猜测的 区别 :

由于数据保存两份,所以删除考虑:

先看第二种情况。加锁直接删除dirty数据。思考下貌似没什么问题,本身就是脏数据。

第一种和第三种情况唯一的区别就是条目是否被标记。标记代表删除,所以直接返回。否则CAS操作置为nil。这里总感觉少点什么,因为条目其实还是存在的,虽然指针nil。

看了一圈貌似没找到标记的逻辑,因为删除只是将他变成nil。

之前以为这个逻辑就是简单的将为标记的条目拷贝给dirty,现在看来大有文章。

p == nil,说明条目已经被delete了,CAS将他置为标记删除。然后这个条目就不会保存在dirty里面。

这里其实就跟miss逻辑串起来了,因为miss达到阈值之后,dirty会全量变成read,也就是说标记删除在这一步最终删除。这个还是很巧妙的。

真正的删除逻辑:

很绕。。。。


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