【直播笔记0628】 高频面试并发的本质:JAVA程序员应该掌握的并发知识

这篇博客探讨了Java并发编程中的可见性和有序性问题,包括缓存一致性协议、线程安全与重排序的影响。文章通过面试题解析,详细阐述了`this`溢出、DCL(双重检测锁)问题,并解释了为何需要内存屏障来控制乱序执行,确保并发安全性。

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多线程与高并发

可见性

一个程序是怎么跑的?
内存里,语句构成。被操作系统读进cpu里,去执行。

cpu比内存快100倍。
于是存在缓存。

cpu:寄存器,ALU,
在这里插入图片描述
多级缓存的架构?有利有弊
三级缓存比较合适
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找数据,先从L1找,有就返回,没有就L2,L3。 还是没有的话,从内存中读,放在L123中。

局部性原理
取大块的数据: 命中率比较高,消耗的资源比较高。
取小块的数据:低,低
合适的大小: 8个或64个字节(缓存行)

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有6个备份
左边的改了数据,怎么通知右边的?
在所有的机器里面必须拥有一种机制来进行数据同步

所有的硬件都有缓存一致性协议
英特尔中是 MESI
还有就是 MOSI

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不在一个缓存行,避免了缓存一致性

在一个缓存行的话,每做一个修改,要通知其他cpu中的缓存修改。

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链表头指针,尾指针。

环形缓存区,只需要一个指针

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由于缓存一致性,所以放了7个数据。
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他的父类,也就是前面有7个。
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不会和其他有用的数据在同一行,避免把时间浪费在缓存一致性上。

用空间换时间
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有序性

结论:单线程里 ,看到的执行顺序和 实际执行的顺序 有可能不一样。

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面试题1

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可能发生乱序,run线程会打印0;

面试题:this溢出问题

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理论上 不一定是8,有可能是0;

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汇编码:
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1: new 申请一块空间,java默认值是0或者null
4 : 调用构造方法,才能变为8
7: 将t指针指向 这块空间

在这里插入图片描述
7跑前面去了

不可以在构造方法里启动线程

加问DCL要不要加volatile问题?

DCL:double check lock 双重检测锁
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外面的if有没有必要:有,因为没有的话,所有线程都需要锁竞争,效率太低了。

在这里插入图片描述
要不要加volatile?

第一个线程
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换了顺序
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正好第二个线程来了,判断不等空,就没有
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问题: 为什么能访问第一个线程的中间状态?
是线程2的第一个if的访问,非上锁的代码可以访问上锁的代码的中间态。

上锁不能保证有序性。

为什么要有重排序?

提升效率,
取数据100ns
++操作1ns

不排序 101ns
++前 100ns
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什么情况下能重排?什么情况下不能重排?

程序判断。
不影响结果一致性就可以换。

如何控制乱序?

乱序在单线程里没有问题

as-if-serial:看上去像序列化
happens-before原则:jvm级别的保障,八条原则,

如何不换顺序:通过内存屏障
屏障指令,前后的语句不会换顺序。

屏障

jvm级别的屏障
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要不要加volatile?
就加了屏障,
所有的写操作前面有SS,后面有SL
所有的读操作后面有LL和LS。
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cpu级别的屏障

在这里插入图片描述
https://cloud.fynote.com/share/d/12042

这个错误是由于无法连接到本地主机的10248端口导致的。这个端口通常是kubelet进程监听的端口,用于健康检查。出现这个错误可能是由于kubelet进程没有正确启动或者配置错误导致的。 解决这个问题的方法是检查kubelet进程的状态和配置。你可以按照以下步骤进行操作: 1. 检查kubelet进程是否正在运行。你可以使用以下命令检查kubelet进程的状态: ```shell systemctl status kubelet ``` 如果kubelet进程没有运行,你可以使用以下命令启动它: ```shell systemctl start kubelet ``` 2. 检查kubelet的配置文件。你可以使用以下命令查看kubelet的配置文件路径: ```shell kubelet --kubeconfig /etc/kubernetes/kubelet.conf --config /var/lib/kubelet/config.yaml --bootstrap-kubeconfig /etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.conf config view ``` 确保配置文件中的端口号和地址正确,并且与你的环境相匹配。 3. 检查网络连接。你可以使用以下命令检查是否可以连接到localhost10248端口: ```shell curl -sSL http://localhost:10248/healthz ``` 如果无法连接,请确保端口没有被防火墙或其他网络配置阻止。 4. 检查docker的配置。有时候,kubelet进程依赖于docker进程。你可以按照以下步骤检查docker的配置: - 创建/etc/docker目录: ```shell sudo mkdir /etc/docker ``` - 编辑/etc/docker/daemon.json文件,并添加以下内容: ```json { "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"], "log-driver": "json-file", "log-opts": { "max-size": "100m" }, "storage-driver": "overlay2", "storage-opts": [ "overlay2.override_kernel_check=true" ], "registry-mirrors": ["https://tdhp06eh.mirror.aliyuncs.com"] } ``` - 重启docker进程: ```shell systemctl restart docker ``` 请注意,以上步骤是一种常见的解决方法,但具体解决方法可能因环境而异。如果以上步骤无法解决问题,请提供更多的错误信息和环境配置,以便我们能够更好地帮助你。
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