无锁编程实战演练

前段时间研究过一阵子无锁化编程。

刚写了几个简单的程序，来验证了下自己学到的一些概念。

測试场景：假设有一个应用：如今有一个全局变量，用来计数，再创建10个线程并发运行，每个线程中循环对这个全局变量进行++操作（i++)。循环加2000000次。

所以非常easy知道，这必定会涉及到并发相互排斥操作。

以下通过三种方式来实现这样的并发操作。并对照出其在效率上的不同之处。

这里先贴上代码。共5个文件：2个用于做时间统计的文件：timer.h  timer.cpp。这两个文件是暂时封装的，仅仅用来计时。能够不必细看。

 timer.h

#ifndef TIMER_H
#define TIMER_H

#include <sys/time.h>
class Timer
{
public:	
	Timer();
	// 開始计时时间
	void Start();
	// 终止计时时间
	void Stop();
	// 又一次设定
	void Reset();
	// 耗时时间
	void Cost_time();
private:
	struct timeval t1;
	struct timeval t2;
	bool b1,b2;
};
#endif

timer.cpp

#include "timer.h"
#include <stdio.h>

Timer::Timer()
{
	b1 = false;
	b2 = false;
}
void Timer::Start()
{
	gettimeofday(&t1,NULL);  
	b1 = true;
	b2 = false;
}

void Timer::Stop()
{	
	if (b1 == true)
	{
		gettimeofday(&t2,NULL);  
		b2 = true;
	}
}

void Timer::Reset()
{	
	b1 = false;
	b2 = false;
}

void Timer::Cost_time()
{
	if (b1 == false)
	{
		printf("计时出错，应该先运行Start()，然后运行Stop()，再来运行Cost_time()");
		return ;
	}
	else if (b2 == false)
	{
		printf("计时出错。应该运行完Stop()，再来运行Cost_time()");
		return ;
	}
	else
	{
		int usec,sec;
		bool borrow = false;
		if (t2.tv_usec > t1.tv_usec)
		{
			usec = t2.tv_usec - t1.tv_usec;
		}
		else
		{
			borrow = true;
			usec = t2.tv_usec+1000000 - t1.tv_usec;
		}

		if (borrow)
		{
			sec = t2.tv_sec-1 - t1.tv_sec;
		}
		else
		{
			sec = t2.tv_sec - t1.tv_sec;
		}
		printf("花费时间:%d秒 %d微秒\n",sec,usec);
	}
}

传统相互排斥量加锁方式 lock.cpp

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <time.h>
#include "timer.h"

pthread_mutex_t mutex_lock;
static volatile int count = 0;
void *test_func(void *arg)
{
        int i = 0;
        for(i = 0; i < 2000000; i++)
		{
                pthread_mutex_lock(&mutex_lock);
                count++;
                pthread_mutex_unlock(&mutex_lock);
        }
        return NULL;
}

int main(int argc, const char *argv[])
{
	Timer timer; // 为了计时，暂时封装的一个类Timer。

标签：无锁,usec,tv,void,编程,Timer,sec,include,演练
来源： https://www.cnblogs.com/mqxnongmin/p/10746726.html