关于java:学习Disruptor时的一些联想和总结

前两天整 log4j2 的时候不是碰到 Disruptor 了嘛，想着能不能从这个吹爆了的并发框架里吸取些性能优化的思路呢。略微学习下源码，还真是有播种的。

对 Disruptor 感兴趣的小伙伴能够看看哈希大佬的博客，对于 Disruptor 有系列文章，算是网上比拟细的https://blog.csdn.net/zhxdick…

大抵看了下，如同所有的点都和 RingBuffer 无关，就将题目写成 RingBuffer。

Disruptor 在初始化的时候创立指定大小的 RingBuffer，创立之后大小恒定，不会主动扩容，防止了 频繁扩容 的性能损耗；【能够联想到 List、Map、StringBuilder、StringBuffer 些主动扩容的骚玩意儿】
RingBuffer中存放数据的外围是 entries 的数组变量，RingBuffer初始化的时候会进行 数据预调配 【是不是相似一些池化的货色】，将数组填满；【数据内容为自定义的 event 对象】。这段逻辑在 RingBuffer 的父类RingBufferFields 实现中能够看到：

RingBufferFields(
    EventFactory<E> eventFactory,
    Sequencer sequencer)
{
    this.sequencer = sequencer;
    this.bufferSize = sequencer.getBufferSize();
    if (bufferSize < 1)
    {throw new IllegalArgumentException("bufferSize must not be less than 1");
    }
    if (Integer.bitCount(bufferSize) != 1)
    {throw new IllegalArgumentException("bufferSize must be a power of 2");
    }
    this.indexMask = bufferSize - 1;
    this.entries = new Object[sequencer.getBufferSize() + 2 * BUFFER_PAD];
    // 预调配对象
    fill(eventFactory);
}
private void fill(EventFactory<E> eventFactory)
{for (int i = 0; i < bufferSize; i++)
    {entries[BUFFER_PAD + i] = eventFactory.newInstance();}
}

RingBuffer相比拟其余环形数据结构，基于 数组 实现【能够充分利用CPU cache line，高性能】，没有尾指针，只有一个 next 指针，指向下一个可用地位。
RingBuffer循环写的核心思想是，应用 sequence 的下标和 bufferSize 进行取模运算，理论应用的位运算【联想到 HashMap 的数组定位】，在二进制环境下，位运算 比mod运算性能高很多。
RingBuffer不会被动革除曾经生产过的对象信息，只会笼罩先前的数据，而笼罩操作其实是自定义 event 对象属性的笼罩。这里实现了 对象重用，升高了 GC 压力 。
对象重用在某些中央对性能晋升几乎就是腾飞模式，特地对于那些 频繁初始化的重类 比方 xstream，或者可能会波及类加载这种耗时操作的，尽可能应用 单例模式 或者 对象池 进行操作。
Disruptor 充分利用了 CPU cache line 的弱小性能，为了 解决伪共享 的问题，在频繁应用的 Sequence 类和 RingBuffer 类中，能够看到很多用来填充对齐的 long 变量；Sequence 在解决的时候在左右别离设置 7 位 padding long【缓存填充数据】保障独占缓存行；

class LhsPadding
{protected long p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7;}

class Value extends LhsPadding
{protected volatile long value;}

class RhsPadding extends Value
{protected long p9, p10, p11, p12, p13, p14, p15;}

同样的操作在 RingBuffer 中：

abstract class RingBufferPad
{protected long p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7;}

abstract class RingBufferFields<E> extends RingBufferPad
{
    private static final int BUFFER_PAD;
    private static final long REF_ARRAY_BASE;
    private static final int REF_ELEMENT_SHIFT;
    private static final Unsafe UNSAFE = Util.getUnsafe();
    ....
}

public final class RingBuffer<E> extends RingBufferFields<E> implements Cursored, EventSequencer<E>, EventSink<E>
{
    public static final long INITIAL_CURSOR_VALUE = Sequence.INITIAL_VALUE;
    protected long p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7;
    ....
}

还有就是 Disruptor 的大思维，无锁化 。Disruptor 中，除了WaitStrategy 那块波及到 ReentrantLock 外，根本就没有其余锁的操作，要么就是 CAS。在多线程环境下，线程数越多，线程程竞争越强烈，锁的开销越大。这里甚至能够联想到一些 无锁串行化 的利用实现，比方 redis，netty。
还有相似的其余无锁的框架：java.util.concurrent.atomic包、Amino 框架。

也没啥说的了，如果对各位小伙伴有些些启发的话，就关注我吧➕。

关于java:学习Disruptor时的一些联想和总结

一、前言

二、RingBuffer

结尾