多线程编程之消除【伪共享】

调试多线程代码，性能一直上不去，今天使用 pipe 性能差的出奇，想要找一份现成的环形队列（一读多写）来代替，结果有了大收获。

多线程下的面向cache优化

之前调性能的思路，基本和 《论程序底层优化的一些方法与技巧》 指出的一样：

总结起来，对于CPU缓存类型的优化，我们编写代码的大体原则就是：本来就有关联的东西（变量、代码），尽量在代码组织上让它们紧密地联系起来。本来毫无关联的东西，就应该把它们相分隔开。这不单单是可以让我们的代码更加有效率，同样也是编写更优美的代码的基本原则。

然而同样是面向cache做优化，多线程优化的关注点却不一样，特别关注消除【伪共享】。
以线程安全的环形队列为例，其数据结构包括一个指针，两个索引 in 和 out。如果这三个数据紧密排列，放在同一个缓存行的话，一个线程修改了 in 或者 out，其他线程即使不需要操作这个成员，L1 缓存也会失效，导致性能下降。然而这三个数据其实本身是独立修改的，不应该互相影响。解决办法也很简单，重新排列数据结构，或者直接加padding，保证不在一个 cacheline（64B）里就可以了，比如 jdk1.8加入的新注解@Contended就可以自动做到这一点。

参考

论程序底层优化的一些方法与技巧 | 成都七中 骆可强

一种极致性能的缓冲队列 | 捉虫大师

高性能队列——Disruptor | 美团技术团队