关于Lock和Lock Contention的2张图

最新推荐文章于 2024-04-06 08:00:00 发布
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分类专栏： Server 文章标签： lock
临界区、锁竞争(Lock Contention)、锁护送(Lock Convoys)简单分析 盛大创新院 刘刚
mfc_boy的专栏
11-10 5427
临界区是一种防止多个线程同时执行一个特定代码节的机制，window临界区是一种轻量级机制，在某一时间内只允许一个线程执行某个给定代码段。   通常在修改全局数据（如集合类）时会使用临界区。事件、多用户终端执行程序和信号量也用于多线程同步，但临界区与它们不同，它并不总是执行向内
oracle死锁优化,Oracle性能优化之LockContention（转）
weixin_28864249的博客
04-14 334
1、概念DML事务使用row-level locks,查询不会锁定数据。锁有两种模式：exlusive、share。锁的类型：• DML or data locks:– Table-level locks(TM)– Row-level locks(TX)• DDL or dictionary locks一个transaction至少获得两个锁：一个共享的表锁，一个专有的行锁。Oracle serv...
linux 性能监控相关
morning_china的专栏
01-09 596
1. top命令 1.1 top命令界面说明 系统当前时间、系统运行时间、当前登录用户数、系统平均负载（即任务队列的平均长度，这三个值分别表示1分钟，5分钟，15分钟到现在的平均值）； 正在运行的进程数、睡眠进程数、停止的进程数、僵尸进程数； us：用户空间cpu占用率、sy：内核空间CPU占用率、ni：用户进程空间改变过优先级的进程cpu占用率、id：空闲cpu占用...
Android Perfetto Trace性能分析
布莱克‌
04-06 1万+
本文介绍了 Perfetto 配置生成、抓取 Trace、使用 Perfetto UI 分析 Trace 三块内容。在 Trace 分析时主要介绍了基于 CPU 的分析，没有介绍 GPU、内存、电量分析的细节，因为日常工作中本人用的不是很多，所以暂时写不了就不误导读者了，有机会再补充一篇文章。本文介绍的内容是不到官网的 1/3 的，但是一些细节也是官网没有的，很多人在实操时就卡在这些细节上，这也是我写这篇文章的原因。
监视器锁（Monitor Lock）
喵酱
06-30 1011
简而言之，监视器锁是Java中线程同步的基本概念，提供了同步和互斥控制。它确保只有一个线程可以执行与特定锁对象相关联的同步代码，防止并发访问共享资源，保证线程安全的操作。需要注意的是，监视器锁是可重入的，也就是同一个线程可以多次获取同一个锁而不会产生死锁。可重入锁允许线程多次进入同步代码块或方法，只要它已经持有该锁。代码块或方法时，它会获取被同步对象的监视器锁。其他试图获取相同锁的线程将被阻塞，直到锁被释放。监视器锁（Monitor Lock）是Java中用于同步和互斥控制的机制，也称为内部锁或监视器。
Java和锁的爱恨情仇
冢狐的私人空间
04-08 507
乐观锁 悲观锁 自旋锁 Synchronized同步锁 ReentrantLock 非公平锁 公平锁 ReentrantLock与Synchronized ReentrantLock实现 Condition类和Object类锁方法区别： tryLock和lock和locklnterruptibly的区别 Semaphore信号量 可重入锁（递归锁） 公平锁与非公平锁 ReadWriteLo...
[bbk3204] 第67集 -Chapter 17-Monitoring and Detecting Lock Contention(00)
weixin_30587927的博客
05-10 184
Objectives After completing this lesson,you should be able to do the following: Define levels of locking Identify causes of contention Prevent locking problems Use Oracle utilities to detect lo...
ART Systrace查看Lock
oujunli的专栏
08-03 4160
Android 4.4在ART
Android卡顿掉帧问题分析之工具篇
Android技术之家
05-06 3732
Android卡顿掉帧问题分析之原理篇 Android卡顿掉帧问题分析之工具篇 Android卡顿掉帧问题分析之实战篇Android卡顿掉帧问题分析之原理篇公众号：Android技术之家Android卡顿掉帧问题分析之原理篇上一篇文章中我们完整的分析了Android系统中应用上帧显示的系统运行机制和流程，了解了卡顿问题的基本定义，也就具备了分析卡顿掉帧性能问题的理论知识。...
【Java进阶知识】初识synchronized关键字——监视锁（monitor lock）
Moo_Lavender的博客
11-22 438
前面我们讲到了线程的安全问题，并发现了多线程操作很容易引起线程不安全的问题，由于Java中线程是由操作系统调度的，因此如果多个线程对同一个变量进行非原子性的操作就会发生线程不安全。解决这个问题我们就可以用到synchronized关键字，接下来让我们进一步学习。 1.对象头 首先让我们来了解一下对象头的概念。在Java虚拟机中，对象在内存中的存储布局可以分为3快区域：对象头、实例数据、对齐填充...
等待事件 enq:TX - row lock contention分析与解决
鲨鱼胃的博客
07-28 1万+
6月30日，数据库发生了大量锁表。大概持续1小时，并且越锁越多。后来通过业务人员停掉程序，并kill掉会话后解决。 几天后再EM上查看CPU占用： CPU发生了明显等待。 主要是由于enq:TX - row lock contention等待事件造成。 等待事件—enq:TX - row lock contention enq是一种保护共享资源的锁定机制，一个排队机制，先进先出(FIFO) 发生TX锁的原因一般有几个: 1.不同的session更新或删除同一个记录。 2.唯一索引有重复索引 3.位图索引
锁 死锁 阻塞 Latch 等待 详解
小宝老豆的专栏
09-26 4316
锁这东西是纯概念性的东西，但是作用又非常大。 以前整理过两篇文章，今天又看了点书，觉得还不是很清楚。 就重新整理了下。 在想要不要把以前的文章删掉，这样在blog里是比较简介的，但后来又一想。 这些连接在其他的地方可能被引用了。 就决定还是保留着了，也算见证自己成长的一个过程。   ORACLE 锁机制 http://blog.youkuaiyun.com/xujinyang/article/detai
【故障处理】队列等待之enq: TX - row lock contention
小麦苗DBA宝典
09-01 869
【故障处理】队列等待之enq: TX - row lock contention 1 BLOG文档结构图 2 前言部分 2.1 导读和注意事项 各位技术爱好者，看完本文后，你可以掌握如下的技能，也可以学到一些其它你所不知道的知识，~O(∩_∩)O~： ① enq: TX - row lock contention等待事件的解决 ② 一般等待事件的解决办法 ③ 队...
Android日志[进阶篇]五-阅读错误报告
热门推荐
主要记录一些问题处理记录，部分是作为知识库使用
09-17 2万+
https://source.android.google.cn/source/read-bug-reports.html 无论是任何类型的开发工作，出错都在所难免，而错误报告对于找出和解决问题至关重要。Android 的所有版本都支持通过 Android 调试桥 (adb) 获取错误报告；Android 4.2 及更高版本支持一个旨在获取错误报告以及通过电子邮件、云端硬盘等分享报告的开发者选项。 Android 错误报告中包含文本 (.txt) 格式的 dumpsys、dumpstate 和 log
Win32 Lock Benchmarking
NONElgh的博客
06-08 319
简介 测试Win32下Mutex以及CriticalSection的效率 方法 创建两个线程，同时在for循环里对一个全局变量Var进行修改，并测量耗时。 代码 #pragma once #include<Windows.h> #include<cstdio> #include<ctime> #include<mutex> namespace Test { static int Var = 0; static int LoopCnt = 10000; u
多线程之重入锁ReentrantLock(四)
努力+坚持，而且还很年轻
04-14 3505
在博文多线程之内存可见性Volatile（一），多线程之原子变量CAS算法（二）中，我介绍了如何安全的访问共享对象，给了两种解决方案，java5.0之后，增加了lock接口的高级功能。这篇博文，我们介绍lock接口的一种实现，重入锁ReentrantLock，我们只是简单的介绍和synchronized进行一下对比。对于重入锁更加深入的内容，后面我们会再详细的写。ReentrantLockReent
初次遇见等待事件：enq;tx-row lock contention
haojiubujian920416的博客
07-26 7581
该事件排在top 10的第二位，也就是说系统中在这1小时里出现了严重的行级锁等待事件。 产生这种等待事件的原因有以下几种：            1、不同的session更新或删除同一条记录；            2、唯一索引有重复索引；            3、位图索引同时被更新或同时并发的向位图索引字段上插入相同的字段值；            4、并发的对同一个数据块上的数...
掌握Android和Java线程原理
子者不语的专栏
10-18 890
前言 掌握多线程的使用，是程序员进阶必须掌握的技能之一，为什么多线程这么重要？因为多线程能更充分的发挥出cpu的性能，是我们在开发中提高程序性能最重要并且最有效的一种方式。怎么才能掌握多线程的使用？ 只有彻底掌握线程的基础知识，才能用好线程。什么是线程？为什么会产生线程安全问题？如何保证线程安全？如何提升多线程的性能？这些都是线程很重要的基础知识。在这篇文章中，我会针对线程的基础知识，进行一个全面并且深入的讲解。那么，我们开始对线程的学习吧。 线程原理 线程是什么呢？它是操作系统能够进行运算调度的最小单位，
Lock contention on thread list lock
最新发布
07-17
<think>我们正在处理一个关于“Lock contention on thread list lock”的问题。根据引用内容，我们可以发现一些相关的锁竞争问题（如enq: TX - row lock contention）的解决思路，但需要针对线程列表锁竞争的具体场景进行分析。 关键点： 1. 引用[2]和[4]提到，锁竞争（Lock Contention）在高并发场景下常见，尤其是行级锁（TX锁）的竞争，通常由于多个线程同时修改同一行数据导致。 2. 引用[3]讨论了临界区和锁护送（Lock Convoys）问题，指出在公平锁机制下，线程切换可能导致性能下降。 针对“线程列表锁竞争”，这通常发生在多线程编程中，当多个线程同时访问或修改全局线程列表时，会争用同一个锁（如线程列表锁）。这种竞争可能导致性能下降，尤其是在线程创建和销毁频繁的应用中。 解决思路： 1. **减少锁的持有时间**：确保在持有线程列表锁时，只执行必要的操作，尽快释放锁。 2. **锁分解（Lock Splitting）**：将一个大锁分解为多个小锁。例如，可以将线程列表按一定规则（如线程ID的哈希）分成多个子列表，每个子列表有自己的锁，从而减少竞争。 3. **无锁数据结构**：考虑使用无锁（lock-free）或基于CAS（Compare-And-Swap）的数据结构来管理线程列表，避免使用互斥锁。 4. **优化线程创建和销毁**：如果竞争是由于频繁创建和销毁线程引起的，可以考虑使用线程池来复用线程，减少对线程列表的修改操作。 5. **避免在锁内执行耗时操作**：如I/O操作、复杂计算等，这些操作应放在锁外。 具体步骤： 步骤1：定位问题 - 使用性能分析工具（如profiler）确认锁竞争的热点，确认是否是线程列表锁。 - 检查代码中所有操作线程列表的地方（如线程创建、销毁、遍历等）。 步骤2：减少锁的持有时间 - 例如，在遍历线程列表时，如果操作耗时，可以考虑先复制一份再遍历（复制时加锁，遍历时无锁）。 步骤3：锁分解 - 将线程列表分成多个桶（bucket），每个桶有自己的锁。这样，当不同线程操作不同桶时就不会竞争。 步骤4：考虑无锁设计 - 使用原子操作和CAS来管理线程列表。例如，可以使用原子指针来更新线程列表的头节点。 步骤5：线程池 - 如果频繁创建销毁线程，使用线程池来复用线程，减少对线程列表的修改。 步骤6：避免不必要的锁 - 检查是否所有操作都需要加锁。例如，某些只读操作在特定情况下（如初始化完成后）可能不需要加锁。 示例代码（锁分解）： 假设我们有一个全局的线程列表，我们可以将其分解为多个子列表。 原始代码（伪代码）： ```c pthread_mutex_t thread_list_lock; List thread_list; void add_thread(Thread* t) { pthread_mutex_lock(&thread_list_lock); thread_list.append(t); pthread_mutex_unlock(&thread_list_lock); } ``` 修改后（分解为多个桶）： ```c #define BUCKET_COUNT 16 pthread_mutex_t bucket_locks[BUCKET_COUNT]; List thread_buckets[BUCKET_COUNT]; void add_thread(Thread* t) { int bucket_index = t->id % BUCKET_COUNT; pthread_mutex_lock(&bucket_locks[bucket_index]); thread_buckets[bucket_index].append(t); pthread_mutex_unlock(&bucket_locks[bucket_index]); } ``` 注意：锁分解需要根据实际访问模式设计，避免跨桶操作带来的复杂性。 步骤7：读写锁（如果读多写少） - 如果线程列表的读操作远多于写操作，可以使用读写锁（如pthread_rwlock_t），允许多个线程同时读取。 步骤8：调整锁的公平性 - 如引用[3]所述，公平锁（FIFO）可能导致性能问题。在某些情况下，非公平锁可能提高吞吐量（但可能导致某些线程饥饿）。 总结： 解决“Lock contention on thread list lock”需要根据具体场景选择优化策略。通常，减少锁的竞争范围、分解锁、使用无锁数据结构是最有效的方法。 相关问题： 1. 如何检测程序中的锁竞争？ 2. 无锁编程有哪些常见模式？ 3. 线程池如何减少锁竞争？ 4. 读写锁适用于哪些场景？ 5. 锁护送（Lock Convoys）是如何产生的？如何避免？</think>### 解决线程列表锁竞争（Lock Contention on Thread List Lock）的方法 线程列表锁竞争是典型的高并发场景问题，当多个线程频繁访问全局线程列表时，会导致锁争用和性能下降。以下是系统化的解决方案： --- ### 一、根本原因分析 1. **高频访问** 多个线程同时操作共享资源（如全局线程列表），触发锁竞争[^3]。 2. **锁粒度问题** 单一粗粒度锁保护整个线程列表，导致并发操作串行化[^3]。 3. **长临界区** 在锁内执行耗时操作（如I/O、复杂计算），延长锁持有时间[^3]。 --- ### 二、核心解决方案 #### 1. 减小锁粒度（锁分解） ```c // 原始方案：单一全局锁 pthread_mutex_t global_list_lock; // 优化方案：按哈希分桶+分段锁 #define BUCKET_SIZE 16 pthread_mutex_t bucket_locks[BUCKET_SIZE]; List thread_buckets[BUCKET_SIZE]; void add_thread(Thread* t) { int bucket = hash(t->id) % BUCKET_SIZE; pthread_mutex_lock(&bucket_locks[bucket]); thread_buckets[bucket].append(t); pthread_mutex_unlock(&bucket_locks[bucket]); } ``` - **原理**：将线程列表拆分为多个桶，每个桶独立加锁 - **效果**：降低竞争概率，提升并发度[^3] #### 2. 使用无锁数据结构 ```c // 基于CAS的无锁链表 std::atomic<Node*> head; void push(Thread* t) { Node* new_node = new Node(t); Node* old_head = head.load(); do { new_node->next = old_head; } while (!head.compare_exchange_weak(old_head, new_node)); } ``` - **适用场景**：读多写少，短时操作 - **优势**：完全避免锁竞争，但需处理ABA问题[^3] #### 3. 缩短临界区 ```c // 错误示例：锁内执行耗时操作 pthread_mutex_lock(&lock); process_data(thread); // 耗时操作 list.remove(thread); pthread_mutex_unlock(&lock); // 正确示例：仅锁内执行必要操作 Thread* temp = NULL; pthread_mutex_lock(&lock); temp = list.pop(); pthread_mutex_unlock(&lock); process_data(temp); // 锁外执行耗时操作 ``` - **关键**：确保临界区只包含共享数据操作[^3] #### 4. 读写分离优化 ```c pthread_rwlock_t rwlock; // 读写锁 // 读操作（并发访问） pthread_rwlock_rdlock(&rwlock); search_thread(id); pthread_rwlock_unlock(&rwlock); // 写操作（独占访问） pthread_rwlock_wrlock(&rwlock); update_thread(id); pthread_rwlock_unlock(&rwlock); ``` - **适用场景**：读操作频率远高于写操作时 - **性能提升**：允许多个读线程并发访问[^3] --- ### 三、高级优化策略 1. **线程局部存储（TLS）** 将线程私有数据存储在TLS中，避免访问全局列表。 2. **对象池模式** 预分配线程对象池，减少动态创建销毁的开销。 3. **异步处理机制** 使用消息队列解耦操作，批量处理线程列表变更。 4. **锁护送（Lock Convoys）预防** 禁用锁的公平性策略（如FIFO），改用非公平锁减少上下文切换[^3]。 --- ### 四、诊断工具推荐 1. **Linux** ```perf lock``` 或 ```bpftrace``` 分析锁争用热点 2. **Java** ```jstack``` + ```jvisualvm``` 检测线程阻塞点 3. **Windows** ETW（Event Tracing for Windows）捕获锁事件 > **关键指标**：锁等待时间占比 >5% 即需优化[^3] --- ### 五、Oracle数据库类比（参考引用） 虽然引用[1][2][4]讨论数据库锁（enq: TX），但原理相通： - 行锁竞争 → 线程列表锁竞争 - 解决方案共性：减小锁粒度、缩短事务（临界区）、异步处理[^1][^2][^4] --- ### 相关问题 1. 如何检测代码中的锁竞争热点？ 2. 无锁编程的适用场景和风险有哪些？ 3. 读写锁与互斥锁的性能差异如何量化？ 4. 如何避免锁护送（Lock Convoys）现象？ 5. 数据库行锁竞争（enq: TX）与线程锁竞争的解决思路有何异同？[^1][^2][^4]
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