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这是一个使用C++11实现的无锁队列的压缩文件。

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简介:
这是一个利用C++11标准实现的无锁队列,它专门为具备多生产者和多消费者场景的需求而设计。该队列的实现极简,只需包含一个头文件即可轻松使用,并且仅需5积分即可获得。

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  • C++11 代码.zip
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    该资源包含使用C++11实现的无锁(锁-free)双端队列源代码及示例程序,适用于需要高性能并发数据结构的应用场景。 一个基于C++11实现的无锁队列,适用于多生产者对多消费者的版本。只需包含头文件即可使用。
  • 解读C++代码
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    本文章详细解析了C++中无锁队列的数据结构和实现细节,深入探讨其背后的设计理念与技术原理。 无锁队列是一种高效的数据结构,在多线程环境下避免了使用锁,从而减少了同步开销并提升了并发性能。C++中实现这一目标的关键在于利用原子操作来保证数据在并发环境中的正确性。 我们定义了一个模板类`LockFreeQueue`,它包含一个双向链表`std::list`作为存储结构,并提供了诸如向队列添加元素(Produce)、移除并返回头元素(Consume)以及查看是否为空或获取最大容量等方法。由于双向链表允许快速地在尾部插入和头部删除操作,使其适合用于无锁队列。 1. **初始化**:构造函数中通过加入一个占位符元素,并设置`iHead`与`iTail`指向不同的位置来确保队列为非空状态。这样可以保证当调用IsEmpty()时能正确返回结果。 2. **生产者操作**:Produce方法向链表尾部添加新元素,然后更新`iTail`指针,并删除占位符以保持队列的完整性。 3. **消费者操作**:Consume方法尝试获取下一个可用元素并移除它;Peek则只是查看而不会改变数据结构。 4. **检查队列是否为空**:IsEmpty通过比较`iHead`和其后继(即`iNext`)来判断,这依赖于初始化时的特殊设置。 5. **获取最大容量**:GetMaxSize返回列表的最大容量,通常由内存限制决定。 此实现仅适用于单生产者与单消费者场景。如果存在多生产者或多消费者,则可能会引起数据竞争问题,因为多个线程可能同时修改`iHead`或`iTail`指针。为了支持这种情况下的并发操作,需要使用更复杂的无锁算法如CAS(比较并交换)。 此外,尽管std::list提供了线程安全的插入和删除功能,但其迭代器在这些操作后可能会失效。因此,在设计高性能且可扩展性好的无锁队列时通常会采用基于数组的数据结构,并结合原子操作来管理迭代器的有效状态以减少开销。 总之,该C++实现利用了std::list以及它的线程安全特性,构建了一个简单的单生产者-单消费者模型下的无锁队列。然而,在多线程环境中为了获得更好的性能和灵活性,通常需要采用更复杂的基于CAS操作的算法来设计无锁队列。
  • :Atomic_queue在C++中
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    本篇文章深入探讨了C++编程语言中的一种高效同步机制——原子队列(Atomic_queue)的应用。通过使用此数据结构,程序能够实现线程安全的数据传输而无需传统的互斥锁定技术,进而显著提升多线程环境下的性能与效率。文中详细解析了无锁算法的核心原理及其在实际开发中的应用技巧,为读者提供了一种全新的并发编程视角和解决方案。 atomic_queue 是一个基于循环缓冲区的 C++14 多生产者多消费者无锁队列实现。其设计核心在于极简主义:仅需最基本的原子操作、固定大小的缓冲区以及值语义。这种设计理念也有一定的局限性,例如最大队列容量必须在编译时或构造时确定。 循环缓冲区内存管理方面的一大优势是避免了链表结构中常见的内存回收问题,但以牺牲灵活性为代价采用固定的缓存大小。当队列超过预期的最大尺寸时,这通常意味着元素处理速度不够快的问题,并且如果继续增长,则可能导致占用所有可用的系统内存,影响整个系统的性能。 最大的不便在于需要预先计算和确定最大队列容量。此外,在此队列为超低延迟场景设计的情况下,它没有使用操作系统提供的阻塞原语来防止推送或弹出操作被阻止。这使得它可以实现非常短的一次往返时间(大约150纳秒),而相比之下,从内核唤醒线程的延迟可能在 1-3 微秒之间。 对于那些追求极致性能的应用场景来说,这种设计是非常合适的,因为它能够避免任何可能导致系统阻塞的因素。极简的设计带来了高性能和低延迟的优势。
  • 基于CAS设计与
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    本项目致力于研究并实现基于Compare-And-Swap(CAS)指令的无锁队列算法,旨在提高多线程环境下的并发性能和系统吞吐量。 基于CAS的无锁队列C++实现。
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    这款C#开发的应用程序通过巧妙地融合三种颜色,为用户提供了一个直观且互动性强的颜色混合体验平台。 这是一个用C#编写程序,用于将三种不同颜色进行混合搭配。
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    这是一款专为杰里芯片AC695N设计的SDK包压缩文件,旨在帮助开发者便捷地进行软件开发与应用测试,适合于寻求深入了解和掌握该芯片特性的技术爱好者及专业人士。 这是一个杰理SDK包,型号为ac695N,适用于使用杰理芯片的设备,可供下载学习。
  • C语言 使CPP源代码
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    本段代码展示了如何仅使用两个栈来构建一个具有基本操作(入队、出队)的队列数据结构。此程序用C++编写,但适用于熟悉C语言语法的开发者。 我写了代码,并添加了详细的注释,供大家参考。
  • 使Huffman编码与解
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    本项目采用Huffman编码算法对文件进行高效压缩与解压,旨在减少数据存储空间及传输时间,体验信息科学的魅力。 1. 初始化:生成包含小写字母(a到z)的十万个随机字符,并将这些字符保存在名为input.txt的文件中。可以使用附录中的rand.cpp代码来自动生成这十个万字符,或者直接采用提供的“input.txt”文件。 2. 建立编码表:根据上述生成或给定的字符串建立相应的霍夫曼树(Huffman Tree),并对这些字符进行编码处理。 3. 编码操作:依据上一步所创建的编码表对input.txt中的原始数据进行压缩,并将结果输出至名为“compress.txt”的文件中。 4. 译码过程:从上述生成的“compress.txt”文件读取经过霍夫曼编码后的字符,对其进行解压处理并将解压得到的结果写入新的文本段落件即为“decompress.txt”。 5. 结果验证与分析:对比input.txt和decompress.txt中的内容是否完全一致,并计算压缩率。压缩效率可通过比较“compress.txt”文件大小占初始的“input.txt”的百分比来衡量,具体公式是(1 - 压缩后的文本大小 / 初始文本大小)* 100%。
  • C++哈夫曼编码与解
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    本项目采用C++语言实现了基于哈夫曼树的高效文件压缩和解压缩算法,能够显著减少数据存储空间并加速传输过程。 实现效果:压缩前与解压缩后文本一致,无任何出入。 文件目录: - binaryTreeNode.h - linkedBinaryTree.h 源代码如下: binaryTreeNode.h: ```cpp #ifndef BINARYTREENODE_ #define BINARYTREENODE_ #include #include template struct BinaryTreeNode { int* character; std::string element; BinaryTreeNode *leftChild, *rightChild, *parent; // 构造函数和其它成员方法可以根据需要添加 }; #endif // BINARYTREENODE_ ```
  • 使layui上传
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    本项目利用Layui框架开发,实现了前端文件压缩与后台接收解压功能,优化了大文件上传体验。 改造layui的上传组件,实现将大图片压缩后进行上传的功能。有兴趣的朋友可以尝试下载使用!