本文讲述的是中断器中的锁如何影响性能。边肖觉得很实用，所以想分享给大家学习。希望大家看完这篇文章能有所收获。我不多说。让我们和边肖一起看看。
颠覆者是英国外汇交易公司LMAX开发的高性能队列。研发的初衷是为了解决内存队列的延迟问题(在性能测试中发现与I/O操作处于同一数量级)。基于Disruptor开发的系统，单线程每秒可支持600万订单，2010年在QCon演讲后获得业界关注。2011年，企业应用软件专家马丁福勒写了一篇很长的介绍。同年，还获得甲骨文官方杜克奖。
目前，包括Apache Storm、Camel、Log4j 2在内的很多知名项目都应用了Disruptor来获得高性能。它在美团的技术团队中也有很多应用，一些项目架构借鉴了它的设计机制。本文从实战角度分析了干扰机的实现原理。
特别是这里提到的队列是系统的内存队列，而不是像卡夫卡那样的分布式队列。此外，本文中描述的中断器或功能仅限于3.3.4。
在介绍Disruptor之前，我们先来看看常用的线程安全内置队列有什么问题。下表显示了Java的内置队列。
队列有界锁数据结构数组锁队列有界锁数组锁队列可选-有界锁链接列表并发链接队列无界无锁链接列表链接传输。queue无界解锁的linked list priorityblockingqueueunbounded锁定的heapdelayqueue无界锁定的堆队列一般分为三种类型：数组、链表和堆。其中，堆一般用于实现具有优先级特征的队列，暂不考虑。
从数组和链表两种数据结构来看，ArrayBlockingQueue是一种典型的基于数组线程安全的队列，主要通过锁来保证线程安全。基于链表的线程安全队列可以分为两类：LinkedBlockingQueue和ConcurrentLinkedQueue。前者也是通过锁定实现线程安全，而后者和上表中的LinkedTransferQueue是通过原子变量比较和交换(以下简称“CAS”)实现的，没有锁定。
无锁实现的队列是无界的(不能保证队列长度在一定范围内)；锁定的方式可以实现有界队列。在稳定性要求极高的系统中，为了防止生产者运行过快，造成内存溢出，只能选择有界队列。同时，为了减少Java垃圾收集对系统性能的影响，将尽可能选择数组/堆格式的数据结构。这样，只有ArrayBlockingQueue是合格的。
在实际使用中，由于锁定和伪共享，ArrayBlockingQueue会有严重的性能问题。下面我们来分析一下。
00-1010在实际编程过程中，锁定通常会严重影响性能。线程将被挂起，因为它们不能竞争锁，当锁被释放时，它们将被恢复。在这个过程中，有很多开销，通常会有很长的中断，因为当一个线程在等待锁时，它不能做其他任何事情。如果线程在持有锁时被延迟，例如页面错误、调度延迟或其他类似情况，则所有需要该锁的线程都无法执行。如果被阻塞线程的优先级较高，而持有锁的线程的优先级较低，则会发生优先级反转。
颠覆者的论文讲述了一个实验：
这个测试程序调用一个函数，该函数自动将64位计数器递增5亿次。
机器环境：2.4G 6核。
操作：64位计数器累计5亿次。
方法时间(毫秒)单线程300个带cas的单线程5，700个带锁的单线程10，000个带volatile write的单线程4，700个带cas的双线程30，000个带锁的双线程224，000个cas操作比不带锁的单线程慢一个数量级。当有锁且多线程并发时，速度比没有锁的单线程慢3个数量级。可见，无锁速度是最快的。
单线程条件下，解锁CAS操作的性能就是锁定CAS操作的性能。
在多线程的情况下，为了保证线程安全，必须使用CAS或lock。在这种情况下，CAS的性能超过了lock，前者是后者的8倍左右。
以上是中断器中锁对性能的影响。边肖认为，一些知识点可能会在我们的日常工作中看到或使用。我希望你能通过这篇文章学到更多的知识。更多详情请关注行业资讯频道。
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