Linux 内核内存管理RCU 机制 ② ( RCU 机制适用场景 | RCU 机制特点

登山则情满于山，观海则意溢于海。这篇文章主要讲述Linux 内核内存管理RCU 机制 ② ( RCU 机制适用场景 | RCU 机制特点 | 使用 RCU 机制保护链表 )相关的知识，希望能为你提供帮助。

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??一、RCU 机制适用场景??
??二、RCU 机制特点??
??三、使用 RCU 机制保护链表??

一、RCU 机制适用场景

在上一篇博客 ??【Linux 内核内存管理】RCU 机制 ① ( RCU 机制简介 | RCU 机制的优势与弊端 | RCU 机制的链表应用场景 )?? 中 , 分析了 RCU 机制的优势与弊端 ;
优势 : RCU 的优势是 " 读者 " ( 读取共享数据的线程 ) 不需要承担同步开销 ,
同步开销指的是 : ① 获取 " 锁 " , ② 执行 " 原子指令 " , ③ 执行 " 内存屏障 " ;

弊端 : 与此相对的 RCU 机制也有一定弊端 , " 写者 " ( 修改共享数据的线程 ) 需要承担很大的同步开销 , 其需要
① 延迟对象释放 ,
② 读取并复制共享数据 ,
③ 必须使用互斥锁机制 ;
④ 使用复杂 , 比其它互斥锁要复杂 ;

RCU 机制适用于 " 读者 " ( 读取共享数据的线程 ) 性能要求高的场景 ;

二、RCU 机制特点

RCU 机制只能保护 " 动态分配 “ 的 ” 共享数据结构 " , 该共享数据必须通过指针访问 ,
这里的动态分配指的是使用 ??malloc??? , ??calloc?? 等内存申请函数 , 申请的数据结构 , 不是栈内存数据结构 ;
RCU 机制保护的 " 临界区 " ( 函数代码块 ) 中 , 不能执行耗时操作 , 尤其是不能有 ??sleep?? 休眠操作 ;

【Linux 内核内存管理RCU 机制 ② ( RCU 机制适用场景 | RCU 机制特点 | 使用 RCU 机制保护链表 )】读写不对称 : RCU 机制读写不对称 , " 写者 “ ( 修改共享数据的线程 ) 性能不作要求 , 可以高也可以低 , 但是 ” 读者 " ( 读取共享数据的线程 ) 性能要求很高 ;

三、使用 RCU 机制保护链表

RCU 机制除了保护普通指针指向的数据之外 , 还可以用于保护 " 链表 " 数据结构 ;

Linux 内核中 , 提供了一系列的标准函数 , 可以使用 " RCU 机制 " 保护 " 双链表 " ;

标准链表元素 : 使用 RCU 机制保护的链表 , 链表中的标准元素 , 仍然可以使用 ;
标准函数 RCU 变体 : 遍历 , 修改 , 删除链表元素时 , 需要调用标准函数的 RCU 变体 ;