C++ 进程间同步：信号量与互斥体 大家好，今天我们来深入探讨 C++ 中进程间同步的两种重要原语：信号量（Semaphore）和互斥体（Mutex）。在多进程并发编程中，这两个工具至关重要，它们能够确保多个进程在访问共享资源时的正确性和一致性，避免出现数据竞争和其他并发问题。 1. 进程间同步的必要性 在单进程环境下，线程间的同步机制已经可以解决大部分并发问题。但是，当程序涉及到多个独立的进程协同工作时，线程间的同步机制就无法直接应用。这是因为： 地址空间隔离: 每个进程都有自己独立的地址空间，线程共享同一个地址空间，因此线程间同步可以直接通过共享内存来实现。而进程间不能直接访问彼此的内存。 资源竞争: 多个进程可能需要访问同一个文件、网络端口、硬件设备或其他系统资源，如果没有适当的同步机制，就会导致资源竞争。 因此，我们需要进程间同步机制，允许进程以可控的方式共享资源和进行通信。 2. 信号量（Semaphore） 信号量是一种计数器，用于控制多个进程对共享资源的访问。它维护一个整数值，表示可用资源的数量。进程可以通过 wait (或 acquire, P操作) 操作来减少信号量的 …
Swoole用户态互斥锁（Mutex）实现：基于CAS操作与Futex系统调用的性能分析
Swoole用户态互斥锁（Mutex）实现：基于CAS操作与Futex系统调用的性能分析 大家好，今天我们来深入探讨一下Swoole框架中用户态互斥锁（Mutex）的实现机制，以及它如何巧妙地利用CAS操作和Futex系统调用来实现高性能的并发控制。我们将从互斥锁的基本概念出发，逐步分析Swoole Mutex的实现原理、性能特点，并通过代码示例来加深理解。 1. 互斥锁（Mutex）的基本概念 互斥锁（Mutual Exclusion Lock），简称Mutex，是一种同步原语，用于保护临界区资源，确保同一时刻只有一个线程或进程能够访问该资源。 它的核心作用是防止多个并发执行的单元同时修改共享数据，从而避免数据竞争和不一致性。 互斥锁通常提供两个基本操作： Lock（加锁）： 尝试获取锁，如果锁当前未被占用，则获取成功，并阻止其他线程/进程获取该锁。如果锁已被占用，则当前线程/进程进入阻塞状态，直到锁被释放。 Unlock（解锁）： 释放锁，允许其他等待锁的线程/进程获取该锁。 2. Swoole用户态互斥锁的设计目标 Swoole作为高性能的PHP扩展，其互斥锁的设计目标主要集中在 …
OpenJDK JFR线程启动事件JVM.statistics与JFR async-profiler采样冲突？JFRNativeSampler与Event-based采样互斥
OpenJDK JFR 线程启动事件 JVM.statistics 与 JFR async-profiler 采样冲突分析 各位早上好/下午好/晚上好！ 今天我们来深入探讨一个在性能分析领域经常遇到的问题：OpenJDK JFR（Java Flight Recorder）线程启动事件 JVM.statistics 与 JFR async-profiler 采样之间的冲突，以及 JFRNativeSampler 与基于事件采样的互斥性。这个问题涉及JVM内部机制、JFR的工作原理、以及async-profiler的实现细节，理解它对于准确诊断Java应用的性能瓶颈至关重要。 JFR 线程启动事件与 JVM.statistics JFR 是 OpenJDK 内置的性能监控和诊断工具，它以低开销的方式记录 JVM 运行时的各种事件。其中，线程启动事件 java.lang.Thread#start (对应 jdk.ThreadStart事件) 用于记录线程的启动过程，而 JVM.statistics 是一种特殊类型的事件，它包含了 JVM 内部各种统计信息，比如 GC 统计、内存使用情况、类加 …
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探讨 JavaScript 中的 Web Locks API 如何在 Web 环境中提供可靠的资源互斥访问机制。
各位观众老爷，大家好！今天咱们来聊聊 JavaScript 里的一个神奇玩意儿：Web Locks API。这东西听起来高大上，但说白了，就是给 Web 应用程序提供一个靠谱的“锁”，保证多个页面或者 worker 在访问同一个资源的时候，不会乱套。 咱们先来设想一个场景：你正在开发一个在线协同编辑文档的应用，多个用户可以同时编辑同一份文档。如果没有一种机制来协调，用户 A 刚修改完一个段落，用户 B 也在同时修改同一个段落，那最后保存下来的内容肯定会乱七八糟，甚至数据丢失。这时候，Web Locks API 就能派上大用场了！ 一、 什么是 Web Locks API？ Web Locks API 允许我们在 Web 应用中请求和释放锁。 锁可以用来保护任何类型的资源，比如浏览器存储（LocalStorage, IndexedDB）、网络请求、甚至是内存中的数据结构。 简单来说，你可以把锁想象成一把只能被一个人拿到的钥匙。 如果一个页面（或者 worker）拿到了锁，其他页面就得乖乖等着，直到这个页面释放锁为止。 这样就能保证同一时刻只有一个页面能够修改资源，从而避免冲突。 二、 W …
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解释 Web Locks API 如何在浏览器环境下实现资源互斥锁，避免多标签页或多 Web Workers 之间的并发冲突。
各位同学，早上好！今天咱们来聊聊浏览器里的一把神奇的锁——Web Locks API。这玩意儿能帮咱们解决多标签页或者多 Web Workers 之间并发访问共享资源时可能发生的冲突问题。别担心，我尽量用大白话把这事儿给掰扯清楚，保证大家听完都能回去写出靠谱的代码。 一、并发，问题之源 在深入 Web Locks API 之前，咱们先得明白啥叫并发，以及并发访问共享资源会带来哪些麻烦。 想象一下，你和你媳妇儿同时想往同一个银行账户里存钱。如果你俩同时操作，银行的系统可能就会乱套了，结果可能和你俩预期的大相径庭。这就是典型的并发问题。 在浏览器里，并发场景主要出现在以下两种情况下： 多标签页/窗口共享资源: 比如你同时打开了同一个网站的两个标签页，这两个标签页都试图修改同一个 localStorage 的值。 多个 Web Workers 共享资源: Web Workers 运行在独立的线程中，它们可以并行执行任务。如果多个 Web Workers 试图访问同一个 IndexedDB 数据库，就可能发生冲突。 如果没有适当的机制来协调这些并发访问，轻则数据丢失，重则程序崩溃。所以，我们需 …
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阐述 JavaScript 中的 Web Locks API，它如何解决浏览器环境下资源互斥访问的问题。
各位老铁，早上好！今天咱们来聊聊 JavaScript 里一个低调但关键的家伙——Web Locks API。这玩意儿，说白了，就是给咱们的浏览器环境里搞了个锁，解决资源互斥访问的问题。这就像是你家厕所，你用的时候得把门锁上，不然别人一推门进来，场面就尴尬了。 一、啥是资源互斥访问？ 先来掰扯掰扯啥是资源互斥访问。想象一下，你和你的小伙伴同时编辑一个在线文档。如果你们俩同时保存，后保存的就把先保存的覆盖了，先写的就白写了，这就很悲催。这就是典型的资源竞争，或者说，非互斥访问。 资源互斥访问，就是说同一时刻，只有一个线程或者进程能访问某个共享资源，其他人都得等着。这就像排队上厕所一样，一个个来，不能抢。 在浏览器环境里，哪些算是共享资源呢？ IndexedDB 数据库：多个标签页或者 Web Worker 可能同时读写同一个数据库。 LocalStorage/SessionStorage：虽然简单，但多个标签页也可能同时修改它们。 WebSocket 连接：多个页面可能需要通过同一个 WebSocket 连接发送数据。 文件系统 API：多个页面可能需要同时读写同一个文件。 内存中的共享 …
解释 Web Locks API 如何在浏览器环境下实现资源互斥锁，避免多标签页或多 Web Workers 之间的并发冲突。
好的，没问题。 大家好，欢迎来到今天的“浏览器互斥锁：Web Locks API 实战指南”讲座。今天咱们不讲枯燥的理论，直接上手，用代码说话，让你彻底搞懂 Web Locks API 这个浏览器里的“锁匠”是如何工作的。 开场白：并发的烦恼与“锁匠”的诞生 在单线程的 JavaScript 世界里，我们经常会遇到并发问题，尤其是在多标签页或者使用 Web Workers 的场景下。想象一下，你正在开发一个在线购物网站，用户同时在两个标签页点击了“付款”按钮。如果没有合适的机制，可能就会出现超卖或者重复支付的问题，这可就麻烦大了！ 为了解决这个问题，W3C 的大佬们推出了 Web Locks API。它就像一个“锁匠”，可以在浏览器里为我们提供互斥锁，确保同一时刻只有一个标签页或者 Web Worker 可以访问某个资源。 第一幕：Web Locks API 的基本用法 Web Locks API 非常简单，主要就两个核心方法： navigator.locks.request(name, options, callback)：请求一个锁。 navigator.locks.query() …
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阐述 `Web Locks API` 在浏览器环境下实现资源互斥锁的原理和应用场景，以及与 `IndexedDB Transactions` 的关系。
各位老铁，大家好！我是你们的老朋友，今天咱们来聊聊浏览器里的“锁”—— Web Locks API。别害怕，这玩意儿可不是用来锁门的，而是用来解决浏览器里资源竞争问题的，就像多线程编程里的互斥锁一样。 一、 锁的必要性：为啥浏览器也需要锁？ 想象一下，你正在做一个在线文档编辑器，允许多人同时编辑。如果两个人同时修改同一个段落，而且他们修改的数据都直接保存在 IndexedDB 里，那最后保存的结果肯定会乱套，就像两个人同时往一个水桶里倒水，水量肯定不是加倍，而是洒一地。 这就是资源竞争问题，多个线程（或者在浏览器里就是多个 JavaScript 执行上下文，比如不同的 window、iframe、Service Worker）试图同时访问和修改同一个资源，导致数据不一致。 Web Locks API 就是用来解决这个问题的，它提供了一种机制，让你可以对某些资源加锁，只有拿到锁的线程才能访问该资源，其他线程必须等待，直到锁被释放。 二、 Web Locks API： 锁的类型、使用方法和注意事项 Web Locks API 本身非常简单，主要就两个方法： request() 和 quer …
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PHP `Mutex` (互斥锁) 与 `Semaphore` (信号量) 在 PHP 并发中的应用
各位听众，早上好/下午好/晚上好！很高兴今天能和大家聊聊PHP并发编程中两个非常重要的武器：Mutex（互斥锁）和 Semaphore（信号量）。这俩哥们儿，听起来好像很高级，但其实理解起来并不难，用起来也挺方便。今天我们就来好好地扒一扒它们，让你的PHP代码也能跑得更快更稳。 并发编程，一个不得不面对的现实 首先，我们得搞清楚为什么要关心并发编程。想象一下，你的网站突然来了好多用户，大家一起抢购商品、发布评论，服务器压力山大啊！如果你的代码是单线程的，那就像一条只有一个车道的马路，再多的车也得排队慢慢过。并发编程就是为了解决这个问题，让多个任务可以同时执行，就像修了多条车道，大大提高了效率。 PHP虽然以单线程为主，但通过一些扩展和技巧，我们仍然可以实现并发，提升性能。而Mutex和Semaphore，就是我们在并发场景下的好帮手。 Mutex：独占资源，谁也别想抢！ Mutex，全称Mutual Exclusion（互斥），顾名思思义，就是互相排斥的意思。它就像一把锁，一次只能有一个线程/进程拿到它，拿到锁的线程/进程就可以访问共享资源，用完之后必须释放锁，其他线程/进程才能有机会 …
C++ `std::scoped_lock` (C++17)：同时锁定多个互斥量以避免死锁
哈喽，各位好！今天我们要聊聊C++17中一个非常实用的小工具，std::scoped_lock。 它的主要职责就是：同时锁定多个互斥量，避免死锁，让你的多线程程序不再提心吊胆。 死锁是什么鬼？ 在深入scoped_lock之前，我们先来聊聊死锁。死锁就像两个熊孩子抢玩具，一个抱着变形金刚不撒手，另一个抱着奥特曼不松爪。 两人都想要对方的玩具，但谁也不肯先放手，结果谁也玩不成。 在多线程编程中，死锁通常发生在多个线程需要访问多个共享资源（互斥量）时。 如果线程以不同的顺序请求这些资源，就可能出现循环等待的情况，造成死锁。 举个栗子： #include <iostream> #include <thread> #include <mutex> std::mutex mutex1; std::mutex mutex2; void thread1() { mutex1.lock(); std::cout << “Thread 1: Locked mutex1” << std::endl; std::this_thread::sleep …