伪共享问题和@Contended
CPU读取内存数据时并非一次只读一个字节,而是会读一段64字节长度的连续的内存块(chunks of memory),这些块我们称之为缓存行(Cache line)。
假设你有两个线程(Thread1和Thread2)都会修改同一个volatile变量x:
volatile long x;
如果Thread1先改变x的值,然后Thread2又去读它:
Thread 1: x=3;
Thread 2: System.out.print(x);
那么x所在缓存行上的所有64个字节的值都要被重新加载,因为CPU核心间交换数据是以缓存行为最小单位的。当然Thread1和Thread2是有可能在同一个核心上运行的,但我们此处假设两个线程在不同的核心上运行。
已知long类型占8个字节,缓存行长度为64个字节,那么一个缓存行可以保存8个long型变量,我们已经有了一个long型的x,假设x所在缓存行里还有其他7个long型变量,v1到v7:x, v1, v2, v3, v4, v5 ,v6 ,v7.
如何解决伪共享?
1.填充
public class FalseSharingWithPadding {
public volatile long x;
public volatile long p2; // padding
public volatile long p3; // padding
public volatile long p4; // padding
public volatile long p5; // padding
public volatile long p6; // padding
public volatile long p7; // padding
public volatile long p8; // padding
public volatile long v1;
}
然而,JVM可能会清除无用字段或重排无用字段的位置,这样的话,可能无形中又会引入伪共享。我们也没有办法指定对象在堆内驻留的位置。
2.@Contended
public class Point {
int x;
@Contended
int y;
}
上面的代码将x和y置于不同的缓存行。@Contented注解将y移动到远离对象头部的地方,(以避免和x一起被加载到同一个缓存行)。
我有一壶酒
足以慰风尘
尽倾江海里
赠饮天下人