[發(fā)明專利]一種隊(duì)列存取數(shù)據(jù)的方法、裝置及電子設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810311279.3
• 申請(qǐng)日: 2018-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110362348A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃浩;張文明;陳少杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢斗魚(yú)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F9/38
• 分類(lèi)號(hào): G06F9/38
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種隊(duì)列存取數(shù)據(jù)的方法、裝置及電子設(shè)備，所述方法包括：接收一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)者線程的寫(xiě)入指令，并根據(jù)所述寫(xiě)入指令基于原子操作向當(dāng)前隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)；接收一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者線程的讀取指令，并根據(jù)所述讀取指令基于原子操作從當(dāng)前隊(duì)列讀取數(shù)據(jù)。通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在數(shù)據(jù)被寫(xiě)入/讀出隊(duì)列時(shí)，通過(guò)采用原子操作，不僅保證了隊(duì)列數(shù)據(jù)的正確性，同時(shí)還提高了數(shù)據(jù)入隊(duì)/出隊(duì)的速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種隊(duì)列存取數(shù)據(jù)的方法、裝置及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

隊(duì)列是一種先進(jìn)先出的線性表，簡(jiǎn)稱FIFO，通常用鏈表來(lái)實(shí)現(xiàn)。隊(duì)列的隊(duì)尾只允許進(jìn)行插入數(shù)據(jù)操作，隊(duì)頭只允許進(jìn)行刪除數(shù)據(jù)操作。在隊(duì)列的隊(duì)尾插入數(shù)據(jù)稱為入隊(duì)，在隊(duì)列的隊(duì)頭刪除數(shù)據(jù)稱為出隊(duì)。通常在特定的場(chǎng)景下(例如生產(chǎn)者消費(fèi)者模式)一個(gè)線程負(fù)責(zé)往隊(duì)列里寫(xiě)數(shù)據(jù)，一個(gè)線程負(fù)責(zé)從隊(duì)列里讀數(shù)據(jù)。

現(xiàn)有的生產(chǎn)者消費(fèi)者編程場(chǎng)景下的隊(duì)列模式存在一些缺陷，例如，若兩個(gè)線程(一個(gè)讀線程和一個(gè)寫(xiě)線程)均不采取任何安全策略，由于CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)的亂序執(zhí)行，可能一個(gè)數(shù)據(jù)還沒(méi)有寫(xiě)完就被其他線程搶占去執(zhí)行其他操作，因此無(wú)法保證隊(duì)列數(shù)據(jù)的正確性；若兩個(gè)線程采用加鎖方式，雖然能夠保證隊(duì)列數(shù)據(jù)的正確性，但是卻導(dǎo)致線程的響應(yīng)性能降低，影響各線程的執(zhí)行效率。

發(fā)明內(nèi)容

為解決相關(guān)技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種隊(duì)列存取數(shù)據(jù)的方法、裝置及電子設(shè)備，通過(guò)所述方法可以保證隊(duì)列數(shù)據(jù)正確的同時(shí)提高數(shù)據(jù)的入隊(duì)、出隊(duì)速度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種隊(duì)列存取數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括：

接收一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)者線程的寫(xiě)入指令，并根據(jù)所述寫(xiě)入指令基于原子操作向當(dāng)前隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)；

接收一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者線程的讀取指令，并根據(jù)所述讀取指令基于原子操作從當(dāng)前隊(duì)列讀取數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述接收一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)者線程的寫(xiě)入指令，并根據(jù)所述寫(xiě)入指令基于原子操作向當(dāng)前隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)，包括：

通過(guò)調(diào)用寫(xiě)原子函數(shù)獲取當(dāng)前隊(duì)列的入隊(duì)位置；

將所述入隊(duì)位置增加一，得到下次準(zhǔn)備入隊(duì)的位置；

通過(guò)調(diào)用讀原子函數(shù)獲取當(dāng)前隊(duì)列的出隊(duì)位置；

若所述下次準(zhǔn)備入隊(duì)的位置與所述出隊(duì)位置不相同，則申請(qǐng)用于存儲(chǔ)待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的內(nèi)存空間；

將待寫(xiě)入數(shù)據(jù)賦值到所述內(nèi)存空間。

進(jìn)一步的，所述接收一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)者線程的寫(xiě)入指令，并根據(jù)所述寫(xiě)入指令基于原子操作向當(dāng)前隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)，還包括：

通過(guò)調(diào)用原子函數(shù)更新所述當(dāng)前隊(duì)列的入隊(duì)位置，將所述下次準(zhǔn)備入隊(duì)的位置設(shè)置為當(dāng)前隊(duì)列的入隊(duì)位置。

進(jìn)一步的，所述接收一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者線程的讀取指令，并根據(jù)所述讀取指令基于原子操作從當(dāng)前隊(duì)列讀取數(shù)據(jù)，包括：

通過(guò)調(diào)用讀原子函數(shù)獲取當(dāng)前隊(duì)列的出隊(duì)位置；

通過(guò)調(diào)用寫(xiě)原子函數(shù)獲取當(dāng)前隊(duì)列的入隊(duì)位置；

若所述入隊(duì)位置與所述出隊(duì)位置不相同，則將所述出隊(duì)位置對(duì)應(yīng)的內(nèi)存賦值給變量，以將所述出隊(duì)位置上的數(shù)據(jù)讀出隊(duì)列。

進(jìn)一步的，所述接收一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者線程的讀取指令，并根據(jù)所述讀取指令基于原子操作從當(dāng)前隊(duì)列讀取數(shù)據(jù)，還包括：

通過(guò)調(diào)用原子函數(shù)更新所述當(dāng)前隊(duì)列的出隊(duì)位置，以確定下次準(zhǔn)備出隊(duì)的位置。