Java 高并发下 Atomic 操作热点导致 CAS 自旋失败调优方案 各位朋友大家好，今天我们来聊聊Java高并发环境下，Atomic操作热点导致的CAS（Compare and Swap）自旋失败问题，以及相应的调优方案。这个问题在高并发场景下非常常见，如果处理不当，会导致严重的性能瓶颈。 一、Atomic操作与CAS机制 首先，我们来回顾一下Atomic操作和CAS机制的基本概念。 Atomic操作： 原子操作是指不可被中断的一个或一系列操作。要么全部执行成功，要么全部不执行，不会存在中间状态。在Java中，java.util.concurrent.atomic包提供了一系列原子类，如AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference等，用于实现无锁并发编程。 CAS（Compare and Swap）： CAS是一种乐观锁机制，它包含三个操作数： V（内存地址）： 要更新的变量的内存地址。 A（预期值）： 变量的预期值。 B（新值）： 要设置的新值。 CAS操作会比较内存地址V中的实际值是否等于预期值A。如果相等，那么将内存地址V中的值更新为新值 …
JAVA并发场景使用Atomic与LongAdder选型错误的性能对比案例
原子类 vs. LongAdder：并发计数器的性能抉择 各位朋友，大家好！今天我们来聊聊Java并发编程中一个常见的场景：高并发计数。在多线程环境下，我们需要一个线程安全的计数器来记录某些事件发生的次数，或者追踪某个指标的值。Java提供了 AtomicLong 和 LongAdder 这两个类来实现这个功能。它们都能保证计数器的线程安全性，但在高并发场景下，它们的性能表现却大相径庭。 这次分享，我们将深入探讨 AtomicLong 和 LongAdder 的工作原理，并通过实际案例对比它们的性能差异，帮助大家在实际开发中做出正确的选择。 原子类：AtomicLong 的工作机制 AtomicLong 基于 CAS (Compare-and-Swap) 操作来实现原子性。CAS 是一种无锁算法，它包含三个操作数：内存地址 V，预期值 A，和新值 B。CAS 操作会将内存地址 V 中的值与预期值 A 进行比较，如果相等，那么将内存地址 V 中的值更新为 B，否则不执行任何操作。整个比较和更新操作是一个原子操作。 AtomicLong 的 incrementAndGet() 方法就是利用 …
JAVA并发下Atomic类CAS失败率过高导致性能退化的解决方式
Java并发下Atomic类CAS失败率过高导致性能退化的解决方式 大家好，今天我们来聊聊Java并发编程中一个常见但又容易被忽视的问题：Atomic类CAS操作失败率过高导致的性能退化。 一、CAS原理回顾：理想与现实 在多线程环境下，保证数据一致性是一个核心挑战。Java提供了多种同步机制，其中Atomic类提供了一种无锁（或轻量级锁）的并发控制方式。Atomic类的核心在于Compare-and-Swap (CAS) 操作。 CAS操作包含三个操作数： 内存地址 (V): 要操作的变量的内存地址。 预期值 (A): 你期望该变量当前的值。 新值 (B): 你要将该变量更新成的新值。 CAS操作的逻辑是：如果内存地址V的值与预期值A相匹配，那么处理器会自动将该地址的值更新为新值B。否则，处理器不做任何操作，并返回失败的信号。整个操作是一个原子操作，由硬件保证其原子性。 例如，我们使用AtomicInteger来实现一个计数器： import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class Counter { priva …
Atomic系列类的底层原理：CAS操作与ABA问题的解决方案与规避
Atomic系列类的底层原理：CAS操作与ABA问题的解决方案与规避 各位同学，大家好！今天我们要深入探讨Java并发编程中一个至关重要的概念：Atomic系列类，以及它们赖以生存的底层原理：CAS（Compare-and-Swap）操作。同时，我们还会着重分析CAS操作带来的一个经典问题：ABA问题，并探讨其解决方案和规避策略。 一、Atomic类族：并发安全的基石 在多线程环境下，对共享变量的并发访问很容易导致数据竞争和不一致性。为了解决这个问题，Java提供了Atomic系列类，它们位于java.util.concurrent.atomic包下。这些类提供了一种无锁的、线程安全的方式来更新单个变量的值。 常见的Atomic类包括： AtomicInteger：原子整型 AtomicLong：原子长整型 AtomicBoolean：原子布尔型 AtomicReference：原子引用 AtomicIntegerArray：原子整型数组 AtomicLongArray：原子长整型数组 AtomicReferenceArray：原子引用数组 AtomicIntegerFieldUpda …
Java中的原子操作（Atomic）类：CAS机制与底层硬件指令的映射
Java原子操作：CAS机制与底层硬件指令的深度剖析 大家好！今天我们来深入探讨Java中原子操作的核心机制：CAS（Compare and Swap）以及它与底层硬件指令之间的映射关系。理解这些内容对于编写高性能、线程安全的并发程序至关重要。 1. 什么是原子操作？ 在多线程环境中，原子操作是指不可分割的操作。这意味着一个线程在执行原子操作时，不会被其他线程中断。要么完全执行成功，要么完全不执行，不存在中间状态。保证了数据的一致性和完整性。 2. 原子操作的重要性 考虑一个简单的计数器递增操作count++。在Java中，这并非原子操作，它实际上包含三个步骤： 读取count的值。 将count的值加1。 将结果写回count。 如果多个线程同时执行这个操作，可能会出现以下情况： 线程A读取count的值为10。 线程B读取count的值也为10。 线程A将count的值加1，写回11。 线程B将count的值加1，写回11。 最终，count的值为11，而不是预期的12。这就是典型的竞态条件（Race Condition），导致数据不一致。 为了解决这个问题，我们需要原子操作，确保 …
深入理解Java中Atomic系列类的原理与无锁并发编程
Java Atomic 系列类：原理、应用与无锁并发编程 各位同学，大家好！今天我们来深入探讨 Java Atomic 系列类，理解其背后的原理，并学习如何利用它们进行高效的无锁并发编程。 在多线程环境下，保证共享变量的原子性操作至关重要。传统的解决方案通常是使用 synchronized 关键字或者 Lock 接口，这些方式都需要进行加锁和解锁操作，会带来上下文切换的开销，尤其是在高并发场景下，性能会受到显著影响。而 Atomic 系列类提供了一种更加轻量级的实现原子操作的方式，即无锁并发编程。 1. 原子性与可见性 首先，我们来回顾一下原子性和可见性的概念，这是理解 Atomic 类的前提。 原子性（Atomicity）: 指一个操作是不可中断的，要么全部执行成功，要么全部不执行，不存在中间状态。 可见性（Visibility）: 指当一个线程修改了共享变量的值，其他线程能够立即看到修改后的值。 在多线程环境下，如果不能保证原子性和可见性，就会出现各种并发问题，如数据竞争、脏读等。 2. Atomic 系列类概览 Java java.util.concurrent.atomic 包 …
Java `Atomic` 类 `CAS` (Compare-And-Swap) 原理与无锁算法 (`Lock-Free Algorithm`)
各位朋友，大家好！我是今天的主讲人，很高兴能和大家聊聊Java Atomic 类的 CAS （Compare-And-Swap）原理以及它在无锁算法（Lock-Free Algorithm）中的应用。准备好了吗？咱们这就开始！ 一、并发编程的痛点：锁的烦恼 在并发编程的世界里，多个线程就像一群熊孩子，都想抢着玩同一个玩具。为了防止他们打架，我们通常会用“锁”这个东西。谁拿到锁，谁就能玩玩具，玩完再把锁交出来给别人。 Java 提供了 synchronized 关键字和 Lock 接口来帮助我们实现锁机制。但是，锁这玩意儿也有缺点： 性能开销大： 线程获取锁和释放锁都需要花费时间，尤其是在锁竞争激烈的情况下，性能损耗会更加明显。 死锁风险： 如果多个线程互相持有对方需要的锁，就会导致死锁，就像两个熊孩子抢同一个玩具，谁也不撒手，最后谁也玩不了。 二、救星登场：CAS (Compare-And-Swap) 为了解决锁的这些问题，聪明的大佬们发明了一种叫做 CAS 的技术。CAS 是一种乐观锁策略，它假设在大多数情况下，共享资源的竞争不会很激烈，因此不会立即加锁，而是在更新数据时才进行检查。 …
继续阅读“Java `Atomic` 类 `CAS` (Compare-And-Swap) 原理与无锁算法 (`Lock-Free Algorithm`)”
CSS `CSS-in-JS` `Atomic CSS` `Runtime vs Compile-time` `CSS Extraction` 策略
各位观众，晚上好！我是今天的演讲者，很高兴能和大家一起聊聊前端样式处理的那些事儿。今天咱们的主题是关于 CSS-in-JS、Atomic CSS、运行时与编译时策略以及 CSS 提取的那些弯弯绕。希望通过这次分享，能让大家对这些概念有更清晰的认识，并在实际项目中做出更明智的选择。 第一幕：样式江湖，风起云涌 话说前端江湖，样式处理一直是个让人头疼的问题。最初，咱们用的是最传统的 CSS，写在一个个 .css 文件里，用 link 标签引入。这种方式简单直接，但也存在一些问题： 全局命名空间： 类名容易冲突，一不小心就覆盖了别人的样式。为了解决这个问题，出现了 BEM、OOCSS 等命名规范，但依旧避免不了人为的疏忽。 样式复用困难： 一些通用的样式，比如颜色、字体，需要在多个地方重复定义，维护起来很麻烦。 依赖管理： CSS 文件之间的依赖关系不明确，修改一个样式可能会影响到其他页面，难以追踪。 为了解决这些问题，各种各样的 CSS 解决方案应运而生，其中最引人注目的就是 CSS-in-JS 和 Atomic CSS。 第二幕：CSS-in-JS，代码里的时尚秀 CSS-in-JS，顾 …
继续阅读“CSS `CSS-in-JS` `Atomic CSS` `Runtime vs Compile-time` `CSS Extraction` 策略”
CSS `Atomic CSS` (原子化 CSS) 原理与 `Tailwind CSS` 架构思想
大家好，欢迎来到今天的“原子化CSS与Tailwind CSS架构思想”讲座！今天咱们不搞那些花里胡哨的，直接撸起袖子，把这俩哥们儿扒个精光，看看他们到底葫芦里卖的什么药。 开场白：CSS的那些糟心事儿 话说，咱们写CSS这么多年，是不是经常遇到这些头疼的问题： 命名困难症晚期： “这玩意儿叫啥好呢？container-wrapper-inner-box？不行，太长了，ctn-wrap-in-bx？好像也不太优雅……” 代码冗余： 同样的样式，在不同的地方复制粘贴，改来改去，改到怀疑人生。 样式冲突： 祖传代码，一不小心就改崩了，排查半天，发现是样式优先级搞的鬼。 维护困难： 项目一大，CSS文件几千行，想改个颜色，得在茫茫代码海里捞针。 是不是感觉膝盖中了一箭？没关系，这些问题，都是CSS发展过程中不可避免的阵痛。为了解决这些问题，各种CSS架构思想应运而生，其中，原子化CSS和Tailwind CSS就是两位重量级选手。 第一回合：原子化CSS，简单粗暴就是美 啥是原子化CSS？简单来说，就是把CSS拆分成一个个小的、独立的、不可复用的样式类。每个类只负责一个样式属性，就像原子一样 …
JS `CSS-in-JS` `Atomic CSS` 与 `Zero-Runtime CSS-in-JS` 编译时优化
各位观众，晚上好！我是今天的主讲人，很高兴能和大家一起聊聊前端圈里这几个听起来有点绕口，但实际上又非常有趣的概念：JS CSS-in-JS，Atomic CSS，以及 Zero-Runtime CSS-in-JS 的编译时优化。 咱们今天的内容，力求做到深入浅出，用大白话把这些技术背后的原理和应用场景讲清楚，争取让大家听完之后，不仅能理解它们是什么，还能知道什么时候该用它们，以及怎么用它们。 第一章：CSS-in-JS 的前世今生 要理解后面的概念，我们得先从 CSS-in-JS 说起。CSS-in-JS，顾名思义，就是把 CSS 写在 JavaScript 里面。 为啥要这么干？ 传统的 CSS 开发，虽然历史悠久，但随着前端项目越来越复杂，它的痛点也逐渐暴露了出来： 全局命名空间污染： CSS 的类名是全局的，稍不注意就可能出现命名冲突，导致样式覆盖。 样式复用困难： 缺乏有效的组件化机制，导致样式复用很麻烦。 运行时依赖： CSS 文件需要单独加载和解析，增加了页面的加载时间。 动态样式处理困难： 很难根据组件的状态动态修改样式。 为了解决这些问题，CSS-in-JS 应运而生。 …
继续阅读“JS `CSS-in-JS` `Atomic CSS` 与 `Zero-Runtime CSS-in-JS` 编译时优化”