Sperren Sie die Fähigkeiten zur Granularitätsoptimierung für den gleichzeitigen Cache der Golang-Funktion

Tipps zur Sperrgranularität zur Optimierung der Leistung des gleichzeitigen Go-Cache: Globale Sperre: Einfache Implementierung. Wenn die Sperrgranularität zu groß ist, entsteht unnötiger Wettbewerb. Sperren auf Schlüsselebene: Die Sperrgranularität wird für jeden Schlüssel verfeinert, führt jedoch zu einer großen Anzahl von Sperren und erhöht den Overhead. Shard-Sperre: Teilen Sie den Cache in mehrere Shards auf. Jeder Shard verfügt über eine separate Sperre, um ein Gleichgewicht zwischen Parallelität und Sperrenkonflikt zu erreichen.

Tipps zur Sperrgranularitätsoptimierung für den gleichzeitigen Cache der Go-Funktion

Bei der gleichzeitigen Go-Programmierung wird der Cache normalerweise verwendet, um die Anwendungsleistung zu verbessern. Wenn jedoch die Sperrgranularität des Caches zu groß ist, kann dies zu unnötigen Konflikten führen und die Parallelität beeinträchtigen. In diesem Artikel wird untersucht, wie die Leistung des gleichzeitigen Caches von Go durch Optimierung der Sperrgranularität verbessert werden kann.

Sperrgranularität

Die Sperrgranularität bezieht sich auf den durch eine Sperre geschützten Datenbereich. In Caching-Szenarien gibt es normalerweise eine globale Sperre, die den gesamten Cache schützt, oder eine separate Sperre für jeden Schlüssel im Cache.

Globale Sperre

Globale Sperre bietet eine einfache Implementierung, aber die Granularität der Sperre ist zu groß und es kommt zu Konkurrenz, wenn mehrere Coroutinen gleichzeitig auf unterschiedliche Schlüssel zugreifen.

Sperren auf Schlüsselebene

Sperren auf Schlüsselebene reduzieren die Sperrgranularität für jeden Schlüssel, sodass mehrere Coroutinen gleichzeitig auf verschiedene Schlüssel zugreifen können. Dies führt jedoch zu vielen Sperren, erhöht den Speicheraufwand und verursacht Konflikte.

Shard-Sperre

Eine Shard-Sperre teilt den Cache in mehrere Shards mit jeweils einer separaten Sperre. Dies stellt einen Kompromiss zwischen globalen Sperren und Sperren auf Schlüsselebene dar, wodurch Sperrkonflikte reduziert und gleichzeitig eine gewisse Parallelität aufrechterhalten wird.

Praktischer Fall

Betrachten Sie die folgende einfache Cache-Implementierung mit einer globalen Sperre:

type Cache struct {
    m map[string]interface{}
    mu sync.Mutex
}

func (c *Cache) Get(key string) (interface{}, bool) {
    c.mu.Lock()
    defer c.mu.Unlock()
    return c.m[key], true
}

Mithilfe von Shard-Sperren können wir die Sperrgranularität optimieren:

type Cache struct {
    shards []*sync.Mutex
    data   []map[string]interface{}
}

func NewCache(numShards int) *Cache {
    shards := make([]*sync.Mutex, numShards)
    data := make([]map[string]interface{}, numShards)
    for i := 0; i < numShards; i++ {
        shards[i] = &sync.Mutex{}
        data[i] = make(map[string]interface{})
    }
    return &Cache{
        shards: shards,
        data:   data,
    }
}

func (c *Cache) Get(key string) (interface{}, bool) {
    shardIndex := hash(key) % len(c.shards)
    c.shards[shardIndex].Lock()
    defer c.shards[shardIndex].Unlock()
    return c.data[shardIndex][key], true
}

Durch die Aufteilung des Caches in mehrere Shards reduzieren wir die Größe jedes einzelnen Sperren Sie den Wettbewerb und verbessern Sie so die Parallelität.

Die Wahl der geeigneten Sperrgranularität basierend auf den Lademustern und Zugriffsmustern der Anwendung ist entscheidend für die Optimierung des gleichzeitigen Caches von Go.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonSperren Sie die Fähigkeiten zur Granularitätsoptimierung für den gleichzeitigen Cache der Golang-Funktion. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!