在家中的 Futexes

主要观点:作者在写玩具 Java 虚拟机时需要实现对象锁定,介绍了 Java 早期多线程设计及自身实现的对象内在监视器,探讨了 Rust 的Mutex与 Java 锁的不同,实现了自定义的可重入锁Monitor,包括相关操作如加锁、解锁、处理线程等待与唤醒等,还使用Miri调试死锁问题,以及对自旋锁、优化监视器大小等方面的讨论和性能测试。

关键信息:

  • Java 早期多线程标准及相关时间节点。
  • Rust 的Mutex与 Java 锁的可重入性差异。
  • 自定义Monitor的实现细节,包括存储线程标识、计数等字段及相关操作函数。
  • 使用Miri调试死锁及通过打印日志定位问题。
  • 讨论自旋锁的使用及权衡,以及优化监视器大小的方法,如忽略填充、使用指针、管理线程 ID 等。
  • 实现条件变量相关操作及处理唤醒多个线程的情况。
  • 性能测试结果显示自定义锁在多线程情况下表现较好。

重要细节:

  • atomic-waitSYS_futex系统调用及相关操作。
  • 不同操作函数中对原子操作、锁状态的处理及顺序。
  • 线程 ID 的管理方式,包括创建、回收等。
  • 性能测试中不同线程数量下的执行时间及变化情况。
  • 关于parking_lot的核心思想及与自定义锁的比较。
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