Действительно ли оптимистический свободный от блокировок FIFO ставит реализацию в очередь, существуют?

Есть ли какая-либо реализация C++ (исходные коды) "optmistic подход к свободному от блокировок алгоритму" очередей FIFO?

10
задан peterh says reinstate Monica 19 April 2016 в 14:35
поделиться

3 ответа

Херб Саттер рассказал о подобной очереди в рамках своей колонки "Эффективная уверенность" в журнале Dr. Dobbs Journal.

Написание кода без блокировок: A Corrected Queue

11
ответ дан 3 December 2019 в 21:58
поделиться

Я хочу завершить ответ, данный greyfade, который основан на http://www.drdobbs.com/high-performance-computing/212201163 (последняя часть статьи), оптимизированный код будет (с некоторыми изменениями в соответствии с моим соглашением об именовании и кодировании) : `

template <typename T> class LFQueue {
private:
    struct LFQNode {
        LFQNode( T* val ) : value(val), next(nullptr) { }
        T* value;
        AtomicPtr<LFQNode> next;
        char pad[CACHE_LINE_SIZE - sizeof(T*) - sizeof(AtomicPtr<LFQNode>)];
    };

    char pad0[CACHE_LINE_SIZE];
    LFQNode* first;                 // for one consumer at a time
    char pad1[CACHE_LINE_SIZE - sizeof(LFQNode*)];
    InterlockedFlag consumerLock;   // shared among consumers
    char pad2[CACHE_LINE_SIZE - sizeof(InterlockedFlag)];
    LFQNode* last;                  // for one producer at a time
    char pad3[CACHE_LINE_SIZE - sizeof(LFQNode*)];
    InterlockedFlag producerLock;   // shared among producers
    char pad4[CACHE_LINE_SIZE - sizeof(InterlockedFlag)];
public:
    LFQueue() {
        first = last = new LFQNode( nullptr ); // no more divider
        producerLock = consumerLock = false;
    }

    ~LFQueue() {
        while( first != nullptr ) {
            LFQNode* tmp = first;
            first = tmp->next;
            delete tmp;
        }
    }

    bool pop( T& result ) {
        while( consumerLock.set(true) ) 
        { }                             // acquire exclusivity
        if( first->next != nullptr ) {  // if queue is nonempty 
            LFQNode* oldFirst = first;
            first = first->next;
            T* value = first->value;    // take it out
            first->value = nullptr;     // of the Node
            consumerLock = false;       // release exclusivity
            result = *value;            // now copy it back
            delete value;               // and clean up
            delete oldFirst;            // both allocations
            return true;                // and report success
        }
        consumerLock = false;           // release exclusivity
        return false;                   // queue was empty
    }

    bool push( const T& t )  {
        LFQNode* tmp = new LFQNode( t );    // do work off to the side
        while( producerLock.set(true) ) 
        { }                             // acquire exclusivity
        last->next = tmp;               // A: publish the new item
        last = tmp;                     // B: not "last->next"
        producerLock = false;           // release exclusivity
        return true;
    }
};

`

другой вопрос - как вы определяете CACHE_LINE_SIZE? Он ведь разный на разных процессорах?

4
ответ дан 3 December 2019 в 21:58
поделиться

Если вы ищете хорошую реализацию очереди без блокировки, как в Microsoft Visual Studio 2010, так и в Intel Thread Building Blocks есть хорошая очередь LF, аналогичная описанной в статье.

Вот ссылка на VC 2010

0
ответ дан 3 December 2019 в 21:58
поделиться
Другие вопросы по тегам:

Похожие вопросы: