每个消息队列都由其内存地址引用。 消息队列具有以下关键属性: 已发送但尚未收到的数据项的环形缓冲区。 数据项大小,以字节为单位。 可以在环形缓冲区中排队的最大数量的数据项。...消息队列的环形缓冲区必须与N字节边界对齐,其中N是2的幂(即1,2,4,8,…)。为确保存储在环形缓冲区中的消息与此边界相似,数据项大小必须也是N的倍数。 消息队列在被使用之前必须被初始化。...这将其环形缓冲区设置为空。 数据项可以由线程或ISR发送到消息队列。发送线程指向的数据项被复制到一个等待线程(如果存在的话);否则如果空间可用,则将项目复制到消息队列的环形缓冲区中。...在任何一种情况下,发送的数据区域的大小必须等于消息队列的数据项大小。 如果线程在环形缓冲区已满时尝试发送数据项,发送线程可能会选择等待空间变为可用。...数据项被复制到接收线程指定的区域;接收区域的大小必须等于消息队列的数据项大小。 如果线程尝试在环形缓冲区为空时接收数据项,接收线程可能会选择等待发送数据项。
上图的伪代码中, while(true) 循环内不停地调用 RPOP 指令,当有消息时,可以及时处理,但假如没有读取到消息,则需要休眠一会。...线程池存储提交任务的容器是阻塞队列,而 Disruptor 使用的是环形缓冲区 RingBuffer。环形缓冲区的设计相比阻塞队列有如下优点:环形数组结构为了避免垃圾回收,采用数组而非链表。...此刻大家并不需要理解环形缓冲区的读写机制,只需要明白 环形缓冲区 RingBuffer 是 Disruptor 的精髓即可。...将消费线程池替换成 Disruptor 有两个明显的优点:无锁队列,写入读取性能非常好当拉取线程提交消息到 Disruptor 时,若环形缓冲区 RingBuffer 已经满了,则拉取线程会阻塞,这样天然的可以避免无限拉取...在 Unix/Linux 系统中,可以使用 kill 命令发送信号给运行中的进程。常见的信号有:SIGTERM (15):请求进程终止,可以被捕捉和处理,用于优雅地停止进程。
Ring Buffer,又称为环形缓冲区或循环缓冲区,是一种特殊的数据结构,用于管理和存储数据流。其特点在于其存储空间在逻辑上形成一个环形,数据从一端开始写入,并沿着环形空间移动,直到达到另一端。...一、定义与原理 定义:Ring Buffer是一种固定大小、头尾相连的缓冲区,它允许数据以循环的方式在缓冲区中存储和读取。...通过将数据存储在缓冲区中,待处理时从缓冲区中取出,可以实现数据的平滑处理。 网络通信:在网络通信中,Ring Buffer可以用来管理接收和发送的网络数据。...四、实现方式 Ring Buffer的实现方式多种多样,但基本原理相同。 在C语言中,可以通过指针和数组来实现Ring Buffer;在C++中,可以将其封装为类来简化使用。...参考资料 Ring Buffers (环形消息缓冲区)-CSDN博客 深入理解WebRTC中的Ring Buffer:从原理到实践-百度开发者中心 【嵌入式基础】环形缓冲区ring buffer_嵌入式中环形缓冲区的作用
其核心思想是将缓冲区视为一个环形结构,当数据写入到缓冲区的末尾时,会自动回绕到缓冲区的开头继续写入,形成一个循环。同样,读取数据时也可以循环地从缓冲区中读取。 图示: 二、功能 1....数据采集和处理系统 传感器数据采集:采集程序可以不断地将数据写入环形缓冲区,而处理程序可以在合适的时候从缓冲区中读取数据进行处理。 2....音频和视频处理 流媒体处理:在音频和视频流的处理中,环形缓冲区可以用于存储和缓冲音频或视频数据,以确保流畅的播放和处理。 3....多线程编程 线程间通信:可以作为多个线程之间的数据交换缓冲区,例如一个生产者线程将数据写入环形缓冲区,一个消费者线程从缓冲区中读取数据。...它不仅可以提高系统的性能,还能简化数据处理的逻辑。通过上述示例和讨论,希望读者能对环形缓冲区有更深入的理解,并在实际项目中灵活应用。
大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。 一、简介 1、循环缓冲区的实现原理 环形缓冲区通常有一个读指针和一个写指针。读指针指向环形缓冲区中可读的数据,写指针指向环形缓冲区中可写的缓冲区。...通过移动读指针和写指针就可以实现缓冲区的数据读取和写入。在通常情况下,环形缓冲区的读用户仅仅会影响读指针,而写用户仅仅会影响写指针。...多亿进行有效的日志记录,需要使用大量的磁盘空间,并且在多线程环境中,所需的磁盘空间会成倍地增加。...所以要克服空间问题并实现磁盘 I/O 的最小化,某些程序可以将它们的跟踪数据记录在内存中,仅当请求时才转储这些数据。这个循环的、内存中的缓冲区称为循环缓冲区。...当然现在我们面对的大多是多线程的协同工作,对于日志记录来说,倘若采取传统的加锁机制访问我们的存储文件,这些线程将在获得和释放锁上花费了大部分的时间,所以采取循环缓冲区会是一个不错的办法。
函数 发送消息步骤 用户输入消息 传入缓冲区、服务器相关参数,使用 sendto 函数发送消息 消息发送后,客户端等待服务器回响消息 接收消息步骤: 创建缓冲区 接收信息,判断是否接收成功 处理信息...中拿去消息,分发给用户主机 这里的交易场所可以选则 阻塞队列,也可以选择 环形队列 关于 「生产者消费者模型」 的更多知识详见 《Linux多线程【生产者消费者模型】》 注意: 并非只有客户端 A 可以向环形队列中放消息...启动线程 接收消息,将收到的消息存入环形队列 发送消息,从环形队列中获取消息,并派发给线程 接下来包含环形队列 RingQueue.hpp 相关头文件(具体实现详见 《Linux多线程【生产者消费者模型...(一个 server 主线程,一个生产者线程,一个消费者线程) 分别使用两台主机运行客户端,可以看到主机 A 确实可以看到主机 B 发送的信息,不过问题在于 无法实时更新消息,需要自己发送消息后,才能看到别人发的消息...出现这种情况的原因是 客户端只有一个线程,发送消息的后,才能接收消息, 这就很尴尬了,假设这个群聊里有十个用户,那用户 A 岂不是自己至少得发送 9 条消息,才能看到其他九位用户之前发送的消息 所以客户端也需要多线程化
利用操作系统提供的信号量机制可实现进程间的同步,即所谓的前驱关系。 前趋关系是指并发执行的进程P1和P2中,分别有代码C1和C2,要求C1在C2开始前完成执行。...信息缓冲通信 基本思想:根据“生产者-消费者”原理,利用内存中共用消息缓冲区实现进程之间的信息交换。 内存中开辟了若干信息缓冲区,用于存放消息。...一个进程可以给若干个进程发送消息,反之,一个进程可以接受不同进程发来的消息,显然,进程中关于消息队列的操作是临界区,当发送进程正往接收进程的消息队列中添加一条消息时,接收进程不能同时从该消息队列中取出信息...消息缓冲区通信机制包括以下几个内容: 消息缓冲区:这是一个由消息长度、消息正文、发送者、消息队列指针组成的数据结构。 消息队列首指针:m_q,一般存在PCB中。...image.png 表示的是一个发送者和一个接收者单向通信的例子,在进程A发送信件之间,信箱中至少应该有空位置,可以存放信件,同样,在进程B接收信件之前,信箱中应该有信件,否则进程应该等待。
这里共享内存被设置为环形,在共享内存的一端libpfs 将需求插入到环形的内存中,并进行处理,直到这些需求被完成。在另一端,PolarSwitch不断轮询所有环形缓冲区,有一个线程专门用于环形缓冲区。...一旦发现了新的请求,PolarSwitch就会从环形缓冲区中将请求从队列中解出,并将它们与从PolarCtrl传播的路由信息一起转发给chunkserver。...图四,中展示了写IO request在POLARDB 内部是怎么执行的 1 POLARDB 发送一个写请求在polarswitch 和 libpfs 之间,polarswitch 通过环形buffer...3 当新的写请求到达时,leader节点中的RDMA网卡将把写请求放入缓冲区中,并在请求队列中添加一个请求条目。I/O循环线程持续轮询请求队列。...I/O线程保持来自RDMA和NVMe队列的轮询事件,在同一个线程中处理传入的请求。
Ring Buffer的高级用法(类似内核KFIFO) 环形缓冲区(ring buffer),环形队列(ring queue) 多用于2个线程之间传递数据,是标准的先入先出(FIFO)模型。...A中才能被修改,对于线程B,它是readonly的 tw_cursor 辅助写指针,只在线程A中才能被引用,用于计算当前有多少空闲位置可以写入数据 length 缓冲区长度 data 缓冲区实体...r_cursor 读指针,只在线程B中才能被修改,对于线程A,它是readonly的 w_cursor 写指针,只在线程A中才能被修改,对于线程B,它是readonly的 length 缓冲区长度...通讯中的收发缓冲区一般采用环形队列(或称为FIFO队列),使用环形的缓冲区可以使得读写并发执行,读进程和写进程可以采用“生产者和消费者”的模型来 访问缓冲区,从而方便了缓存的使用和管理。...结合CAN通讯实际情况,在本设计中对环形队列进行了改进,可以较大地提高数据的收发效率。
共享内存加互斥锁是C++等其他语言采用的并发线程交换数据的方式,在高并发的场景下有时候难以正确的使用,特别是在超大型、巨型的程序中,容易带来难以察觉的隐藏的问题。...// 已发送元素在循环队列中的位置 recvx uint // 已接收元素在循环队列中的位置 recvq waitq //...接收的数据的队列; elemtype 和 elemsiz 表示循环队列中元素的类型和元素的大小; sendx:待发送的数据在循环队列buffer中的位置索引; recvx:待接收的数据在循环队列buffer...队列中取出一个接收者,如果接收者存在,则直接向它发送消息,绕过循环队列buf,此时,由于有接收者存在,则循环队列buf一定是空的。...有别于通过共享内存加锁的方式在协程之间传输数据,通过channel传递数据,这些数据的所有权也可以在goroutine之间传输。
共享内存加互斥锁是C++等其他语言采用的并发线程交换数据的方式,在高并发的场景下有时候难以正确的使用,特别是在超大型、巨型的程序中,容易带来难以察觉的隐藏的问题。...// 已发送元素在循环队列中的位置 recvx uint // 已接收元素在循环队列中的位置 recvq waitq /...接收的数据的队列; elemtype 和 elemsiz 表示循环队列中元素的类型和元素的大小; sendx:待发送的数据在循环队列buffer中的位置索引; recvx:待接收的数据在循环队列buffer...,再从recvq队列中取出一个接收者,如果接收者存在,则直接向它发送消息,绕过循环队列buf,此时,由于有接收者存在,则循环队列buf一定是空的。...有别于通过共享内存加锁的方式在协程之间传输数据,通过channel传递数据,这些数据的所有权也可以在goroutine之间传输。
第1节 管道流的种类 ---- 管道流是用来在多个线程之间进行信息传递的Java流。 管道流分为字节流管道流和字符管道流。...字节管道流是通过底层一个是 byte 数组存储数据的。 Java的管道输入与输出实际上使用的是一个循环缓冲数组来实现的。...管道流仅用于多个线程之间传递信息,若用在同一个线程中可能会造成死锁; 管道流的输入输出是成对的,一个输出流只能对应一个输入流, 使用构造函数或者connect函数进行连接; 一对管道流包含一个缓冲区,其默认值为...if (in >= buffer.length) { in = 0; } } in==out说明缓冲区已满,不能再次写入了,所以在while循环中唤醒所有的读线程(读线程也许处于...while 循环监听判断是否有写线程写数据,如果没有则等待(每秒检查一次),并唤醒写线程(写线程可能 wait )。 读取 buffer 中的数据。
下面有关并发讨论中的线程可以替换为进程、协程或函数,本质上都是同时对同一份数据的竞争。先弄清楚并发和并行的区别:多线程程序在一个核的CPU上运行,就是并发。多线程程序在多个核的CPU上运行,就是并行。...单纯地将线程并发执行是没有意义的。线程与线程间需要交换数据才能体现并发执行线程的意义。多个线程之间交换数据无非是两种方式:共享内存加互斥锁;先进先出(FIFO)将资源分配给等待时间最长的线程。...共享内存加互斥锁是C++等其他语言采用的并发线程交换数据的方式,在高并发的场景下有时候难以正确的使用,特别是在超大型、巨型的程序中,容易带来难以察觉的隐藏的问题。...表示循环队列中元素的类型和元素的大小;sendx:待发送的数据在循环队列buffer中的位置索引;recvx:待接收的数据在循环队列buffer中的位置索引;recvq 和 sendq 分别表示等待接收数据的...有别于通过共享内存加锁的方式在协程之间传输数据,通过channel传递数据,这些数据的所有权也可以在goroutine之间传输。
2.生产消费者模型 生产者消费者模型具体来讲,就是在一个系统中,存在生产者和消费者两种角色,他们通过内存缓冲区进行通信,生产者生产消费者需要的资料,消费者把资料做成产品。...消费者在获取数据时候有可能一次不能处理完,那么它们各自有一个请求队列,那就是内存缓冲区了。做这项工作的框架叫做消息队列。...3、具体的SOCKET方式(阻塞和非阻塞)只影响发送和接收线程,不影响生产线程和消费线程(业务逻辑部分)。 4、不依赖TCP自身的发送缓冲区和接收缓冲区。...1.用于并发线程 和线程中的队列缓冲区类似,线程中的环形缓冲区也要考虑线程安全的问题。除非使用的环形缓冲区的库已经实现了线程安全,否则还是得自己动手搞定。...鉴于boost在C++社区中的地位,大伙儿应该可以放心使用该模板。
实战高效RPC方案在嵌入式环境中的应用与揭秘 开篇 在嵌入式系统开发中,大型项目往往采用微服务架构来构建,其核心思想是将一个庞大的单体应用分割成一系列小型、独立、松耦合的服务模块,这些模块可以是以线程或进程形式存在的多个服务单元...灵活的访问模式:不同于管道、消息队列等其他IPC方式,共享内存支持多个进程同时读写,通过合理的同步机制可以实现并发访问,适用于复杂的数据交互模式。 为什么采用环形缓冲区?...简化同步复杂性:通过维护读写指针,环形缓冲区可以相对简单地实现多进程间的同步和数据一致性,相较于非循环结构的缓冲区,更容易管理何时可以安全地读写数据。...而环形缓冲区的引入,则因其自带的先进先出特性,确保了数据传输的有序性,同时通过循环利用内存空间,减少了内存碎片,提高了内存使用效率。...在实现过程中,设计SharedRingBuffer类来管理共享内存中的环形缓冲区,提供了判断缓冲区状态和进行读写操作的方法。
为什么要使用生产消费模型 我们来看这样一个例子 在一个超市购货和售货系统中,超市相当于临界于供货商和消费者之间的资源,一个超市不止有一个供货商,当然也不止有一个消费者,这些供货商和消费者之间正是因为超市的存在所以可以避免互相接触...流量控制 通过缓冲区大小限制,防止生产者过快生产导致系统过载,增强系统稳定性。 简化设计 将复杂的流程分解为生产、消费和缓冲区三个部分,简化系统设计和维护。...很简单,我们采用while循环的方式来进行判断,这样每一个线程在获取锁执行下一步时都要进行判断 3.3 拓展 上面我们讲的就是一个最简单的生产消费模型,但实际上生产消费模型可以在更多的场景下进行使用,...—环形队列搭建的生产消费模型 我们先来看一下环形队列是什么 学习过数据结构的应该对环形队列都有所了解,环形队列实际上就是队列首位相连的一种特殊形式,它最关键的地方就在于,我们如何判断其空满状态,我们是通过判断首位位置来做到的...在本处我们结合POSIX信号量来创建生产消费模型的过程中,实际上我们可以不用自己去判断队列中是否已满或为空,我们可以通过信号量来处理,因为我们之前讲过,信号量的本质就是一个计数器,它能够帮助我们统计我们所关注的资源的个数
这篇文章,我们通过两个例子一步一个脚印帮助同学们入门 Disruptor 。 1 环形缓冲区 下图展示了 Disruptor 的流程图 。...和线程池机制非常类似, Disruptor 也是非常典型的生产者/消费者模式。线程池存储提交任务的容器是阻塞队列,而 Disruptor 使用的是环形缓冲区 RingBuffer。...环形缓冲区的设计相比阻塞队列有如下优点: 环形数组结构 为了避免垃圾回收,采用数组而非链表。同时,数组对处理器的缓存机制更加友好。 元素位置定位 数组长度2^n,通过位运算,加快定位的速度。...,必须是2的幂次方,例子中设置的值是 1024 ; 构建 Disruptor ,参数分别是事件工厂EventFactory 、环形缓冲区的大小ringBufferSize 、处理器线程池 、生产者类型(...,在 for 循环里 ,调用环形队列的publishEvent方法。
先来看一下书中的性能测试结果: 单片机中常用的环形缓冲区 一说到缓冲区,相信各位小伙伴一定看过很多关于缓冲缓冲区的文章和代码,在单片机中的使用率很高。...所谓的环形缓冲区,就是一块平整的内存区域,让它的尾部连接到首部即可。 另一个类似的结构:环形队列,本质上都是一样的。 维护环形缓冲区的数据结构中,有head和tail指针。...但是在x86的操作系统中,在多核 + 多线程的工作环境下,无论是从功能上、还是从性能上来考虑,这样的环形缓冲区就满足不了需求了。...与 buffer B 进行交换; 把 buffer B 中的数据写入到文件系统; 开始休眠; 在第2个步骤中:交换缓冲区,就是把两个指针变量的值交换一下而已,利用C++语言中的swap操作,效率很高。...在这个函数中,如果当前缓冲区(currentBuffer_)剩余的空间足够大,直接把消息消息拷贝(追加)进去,这是最常见的情况。
这篇文章,我们通过两个例子一步一个脚印帮助同学们入门 Disruptor 。 1 环形缓冲区 下图展示了 Disruptor 的流程图 。...环形缓冲区的设计相比阻塞队列有如下优点: 环形数组结构 为了避免垃圾回收,采用数组而非链表。同时,数组对处理器的缓存机制更加友好。 元素位置定位 数组长度2^n,通过位运算,加快定位的速度。...,必须是2的幂次方,例子中设置的值是 1024 ; 构建 Disruptor ,参数分别是事件工厂EventFactory、环形缓冲区的大小ringBufferSize、处理器线程池 、生产者类型(单生产者.../多生产者)、消费者阻塞策略 ; 定义事件处理器eventHandler,我们这里的逻辑是打印数据打印在控制台; 启动 Disruptor,从 Disruptor 中获取环形缓冲区ringBuffer,...在 for 循环里 ,调用环形队列的publishEvent方法。
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