[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)鎖化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法和寫(xiě)入數(shù)據(jù)、讀取數(shù)據(jù)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910253786.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110134439B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉靖非
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京百卓網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F9/38
• 分類(lèi)號(hào): G06F9/38
• 代理公司: 北京集智東方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關(guān)兆輝

1.一種無(wú)鎖化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法，其特征在于，所述方法包括：

設(shè)置數(shù)據(jù)隊(duì)列，所述數(shù)據(jù)隊(duì)列包括隊(duì)列體；

將所述隊(duì)列體劃分為依序連續(xù)排列的多個(gè)隊(duì)列元素，按照隊(duì)列元素進(jìn)入隊(duì)列體的時(shí)間順序采用數(shù)字序號(hào)依次記錄各隊(duì)列元素；

根據(jù)位于所述隊(duì)列體頭部的隊(duì)列元素的數(shù)字序號(hào)生成向所述隊(duì)列體寫(xiě)入數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者的生產(chǎn)進(jìn)度游標(biāo)；所述生產(chǎn)進(jìn)度游標(biāo)包括生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)，將確定出的位于所述隊(duì)列體頭部的隊(duì)列元素的數(shù)字序號(hào)作為生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)；

根據(jù)位于所述隊(duì)列體尾部的隊(duì)列元素的數(shù)字序號(hào)生成從所述隊(duì)列體讀取數(shù)據(jù)的消費(fèi)者的消費(fèi)進(jìn)度游標(biāo)；所述消費(fèi)進(jìn)度游標(biāo)包括消費(fèi)者游標(biāo)序號(hào)，將確定出的位于所述隊(duì)列體尾部的隊(duì)列元素的數(shù)字序號(hào)作為消費(fèi)者游標(biāo)序號(hào)；

當(dāng)所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)與所述消費(fèi)者游標(biāo)序號(hào)之差大于等于安全距離閾值時(shí)，調(diào)整所述消費(fèi)者游標(biāo)序號(hào)，使所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)與調(diào)整后的消費(fèi)者游標(biāo)序號(hào)之差等于安全距離閾值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

創(chuàng)建隊(duì)列內(nèi)存文件，所述隊(duì)列內(nèi)存文件包括所述數(shù)據(jù)隊(duì)列的所述隊(duì)列體和各所述隊(duì)列元素；

創(chuàng)建游標(biāo)內(nèi)存文件，所述游標(biāo)內(nèi)存文件包括生產(chǎn)進(jìn)度游標(biāo)和消費(fèi)進(jìn)度游標(biāo)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述數(shù)字序號(hào)采用設(shè)定位的二進(jìn)制無(wú)符號(hào)整數(shù)數(shù)值表示。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)隊(duì)列還包括隊(duì)列頭和隊(duì)列體，所述隊(duì)列體為隊(duì)列元素序列，所述隊(duì)列元素包括隊(duì)列元素頭和隊(duì)列元素體；

所述隊(duì)列頭包括以下字段：用于標(biāo)識(shí)所述數(shù)據(jù)隊(duì)列格式的版本號(hào)、各所述隊(duì)列元素頭的長(zhǎng)度和各所述隊(duì)列元素體的長(zhǎng)度和所述隊(duì)列體包含隊(duì)列元素的總數(shù)量；

所述隊(duì)列元素頭包括以下字段：所述數(shù)據(jù)隊(duì)列的實(shí)際長(zhǎng)度、表示各所述隊(duì)列元素生成時(shí)間的時(shí)間戳和各所述隊(duì)列元素的數(shù)字序號(hào)。

5.一種向數(shù)據(jù)隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)隊(duì)列為根據(jù)上述權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)建的方法構(gòu)建的數(shù)據(jù)隊(duì)列；該向數(shù)據(jù)隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)的方法包括：

對(duì)所述數(shù)據(jù)隊(duì)列進(jìn)行初始化，獲取所述數(shù)據(jù)隊(duì)列的初始內(nèi)存緩沖地址、所述數(shù)據(jù)隊(duì)列的實(shí)際長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)隊(duì)列的生產(chǎn)進(jìn)度游標(biāo)中的生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)；

根據(jù)所述初始內(nèi)存緩沖地址和所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)獲取待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素地址；

將待寫(xiě)入數(shù)據(jù)寫(xiě)入所述隊(duì)列元素地址對(duì)應(yīng)的隊(duì)列元素中；

將寫(xiě)入的所述數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度與所述數(shù)據(jù)隊(duì)列的實(shí)際長(zhǎng)度之和作為下一次寫(xiě)入數(shù)據(jù)之前數(shù)據(jù)隊(duì)列的實(shí)際長(zhǎng)度；

將所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)增加設(shè)定值后作為更新后的所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的向數(shù)據(jù)隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，根據(jù)所述初始內(nèi)存緩沖地址和所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)獲取待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素地址，包括：

根據(jù)所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)確定待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素的偏移地址；

將所述初始內(nèi)存緩沖地址與所述偏移地址之和作為待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素地址。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的向數(shù)據(jù)隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)確定待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素的偏移地址，包括：

根據(jù)所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)和所述數(shù)據(jù)隊(duì)列中的隊(duì)列體包含隊(duì)列元素的總數(shù)量確定待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素的索引；

根據(jù)所述數(shù)據(jù)隊(duì)列中隊(duì)列元素的長(zhǎng)度與所述待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素的索引的乘積和所述數(shù)據(jù)隊(duì)列中隊(duì)列頭的長(zhǎng)度計(jì)算待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素的偏移地址。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的向數(shù)據(jù)隊(duì)列寫(xiě)入數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)和所述數(shù)據(jù)隊(duì)列中的隊(duì)列體包含隊(duì)列元素的總數(shù)量確定待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素的索引，包括：

將所述生產(chǎn)者游標(biāo)序號(hào)對(duì)所述隊(duì)列體包含的隊(duì)列元素的總數(shù)量進(jìn)行取模運(yùn)算得到的結(jié)果作為所述待寫(xiě)入數(shù)據(jù)的隊(duì)列元素的索引。