性能优化之@Contended减少伪共享
Java进阶
一、什么叫伪共享
说到伪共享,就要说CPU缓存,我们程序执行时候信息会被保存到CPU缓存中 而这些缓存中的数据可能被多线程访问,假如一个线程还没处理完，另外一个线程 就对数据进行了修改,就会导致上一个线程发生幻读的情况,比如刚才看到a=1,然后准备a = a+1。 但是还没做,另外一个线程就先将a变成2了。导致了上一个线程计算后本来应该是a = 1 + 1,变成了a = 2 + 1 计算结果就不对了。
那么对于这种情况当然是不允许发生的，解决方案就是当发现另外一个线程更新了共享变量，就会把cpu缓存中的数据给失效。 然后都重新读取最新的变量值。
==这里有一个前提是共享变量，因为两个线程都会用到a,所以a是共享变量。==
那么我们在聊伪共享就简单了，下面举一个伪共享变量的例子。
java
1public class ContendedTest {
2
3 volatile long a;
4
5 volatile long b;
6
7 @Test
8 public void test() throws Exception {
9 ContendedTest c = new ContendedTest();
10 Thread thread1 = new Thread(() -> {
11 for (int i = 0; i < 10000_0000L; i++) {
12 c.a = i;
13 }
14 });
15 Thread thread2 = new Thread(() -> {
16 for (int i = 0; i < 10000_0000L; i++) {
17 c.b = i;
18 }
19 });
20 final long start = System.nanoTime();
21 thread1.start();
22 thread2.start();
23 thread1.join();
24 thread2.join();
25 // 1933
26 System.out.println((System.nanoTime() - start) / 100_0000);
27 }
28
29}两个线程分别来更新a和b属性,根据缓存失效的原理,因为a和b都在同一个对象中,当一个属性被更新,就会触发cpu缓存失效。 那么等于这种情况cpu缓存就没什么用了。我们思考下两个线程分别更新a和b，而a和b没有任何关系。那么a和b是共享变量吗? 当然不是,这就叫伪共享。
二、主动告诉程序伪共享
我们可以使用 @Contended 来声明伪共享变量,从而是cpu不更新缓存。
本地测试时候记得加上jvm参数 ==-XX:-RestrictContended==，否则无效哦。
java
1public class ContendedTest {
2
3 @Contended
4 volatile int a;
5
6 @Contended
7 volatile int b;
8
9 @Test
10 public void test() throws Exception {
11 ContendedTest c = new ContendedTest();
12 Thread thread1 = new Thread(() -> {
13 for (int i = 0; i < 10000_0000L; i++) {
14 c.a = i;
15 }
16 });
17 Thread thread2 = new Thread(() -> {
18 for (int i = 0; i < 10000_0000L; i++) {
19 c.b = i;
20 }
21 });
22 final long start = System.nanoTime();
23 thread1.start();
24 thread2.start();
25 thread1.join();
26 thread2.join();
27 System.out.println((System.nanoTime() - start) / 100_0000);
28 }
29}那么你猜下性能能提高多少呢? 前者1933后者758ms,差不多2.5倍的样子。
那么留下一个问题? 有多少场景都在使用@Contended呢? 知道的请留言评论。