有人可以解释以下代码吗?

时间:2018-07-31 10:27:52

标签: java

import sun.misc.Unsafe;
import sun.nio.ch.DirectBuffer;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.lang.reflect.Field;
import java.nio.MappedByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;

public class PingPongMapMain {
    public static void main(String... args) throws IOException {
        boolean odd;
        switch (args.length < 1 ? "usage" : args[0].toLowerCase()) {
            case "odd":
                odd = true;
                break;
            case "even":
                odd = false;
                break;
            default:
                System.err.println("Usage: java PingPongMain [odd|even]");
                return;        
        }
        int runs = 10000000;
        long start = 0;
        System.out.println("Waiting for the other odd/even");
        File counters = new File(System.getProperty("java.io.tmpdir"),"counters.deleteme");        
        counters.deleteOnExit();
        try (FileChannel fc = new RandomAccessFile(counters, "rw").getChannel()) {
        MappedByteBuffer mbb = fc.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, 1024);
        long address = ((DirectBuffer) mbb).address();
        for (int i = -1; i < runs; i++) {
            for (; ; ) {
                long value = UNSAFE.getLongVolatile(null, address);
                boolean isOdd = (value & 1) != 0;
                if (isOdd != odd)
                    // wait for the other side.
                    continue;
                    // make the change atomic, just in case there is more than one odd/even process
                if (UNSAFE.compareAndSwapLong(null, address, value, value + 1))
                    break;
            }
            if (i == 0) {
                System.out.println("Started");
                start = System.nanoTime();
                }
            }
        }
        System.out.printf("... Finished, average ping/pong took %,d ns%n",
            (System.nanoTime() - start) / runs);
    }

   static final Unsafe UNSAFE;
   static {
        try {
            Field theUnsafe = Unsafe.class.getDeclaredField("theUnsafe");
            theUnsafe.setAccessible(true);
            UNSAFE = (Unsafe) theUnsafe.get(null);
        } catch (Exception e) {
        throw new AssertionError(e);
        }
    }
}
  

此示例显示“线程安全访问直接内存”,它用于在进程之间共享数据。在两个程序中运行时,一个带有奇数,另一个带有偶数。您会看到每个进程都通过持久共享内存来更改数据。

但是我对一些事情感到困惑:

  1. tmp文件用于什么;
  2. UnSafe在这里做什么用?
  3. 为什么在这里不安全使用;
  4. 为什么将字段强制转换为UnSafe类型,而不是sun.misc.Unsafe.getUnsafe()?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

该程序说明了两个独立的Java进程如何通过一个内存映射文件实现的共享内存段进行通信。一个过程使共享段中某个位置的数字为奇数,而另一个过程使它甚至...在两个过程之间反复“乒乓”。

  

tmp文件用于什么

它有效地为两个进程共享内存段提供了一种方法。创建一个文件,并将其映射到两个进程的地址空间中。最终结果是两个进程共享相同的内存区域。

  

UnSafe在这里做什么用?

    long value = UNSAFE.getLongVolatile(null, address);

通过读取屏障从address读取64位;即确保它正在从主内存(而不是缓存内存)中读取

    UNSAFE.compareAndSwapLong(null, address, value, value + 1));

执行原子比较和交换。如果address的值为value,则将其原子更改为value + 1

  

为什么在这里不安全使用;

因为这是一个好方法, 1 执行那些低级操作(精确地具有那些语义。(诸如Java基本互斥体和Lock之类的东西没有指定“ Java内存模型“使用它们的线程在单独的进程中时的语义。)

  

为什么将字段强制转换为UnSafe类型,而不是sun.misc.Unsafe.getUnsafe()?

这是一些讨厌的东西,旨在解决JVM的限制。如果您仅致电Unsafe.getUnsafe(),通常会得到SecurityException

参考:

换个角度看.....


1-可能是唯一的方法,除了编写不可移植的本机代码。但是请记住,Unsafe类是为JVM内部使用而设计的,API和行为可以更改而无需任何通知。