CPU Notes

• Cache Line可以简单的理解为CPU Cache中的最小缓存单位。目前主流的CPU Cache的Cache Line大小都是64Bytes。假设我们有一个512字节的一级缓存，那么按照64B的缓存单位大小来算，这个一级缓存所能存放的缓存个数就是512/64 = 8个
  http://cenalulu.github.io/linux/all-about-cpu-cache/

• 对于伪共享，我们在实际开发中该怎么做
  首先就是多次强调的，伪共享是很隐蔽的，我们暂时无法从系统层面上通过工具来探测伪共享事件。其次，不同类型的计算机具有不同的微架构（如 32 位系统和 64 位系统的 java 对象所占自己数就不一样），如果设计到跨平台的设计，那就更难以把握了，一个确切的填充方案只适用于一个特定的操作系统。还有，缓存的资源是有限的，如果填充会浪费珍贵的 cache 资源，并不适合大范围应用。最后，目前主流的 Intel 微架构 CPU 的 L1 缓存，已能够达到 80% 以上的命中率。
  综上所述，并不是每个系统都适合花大量精力去解决潜在的伪共享问题。
  http://www.cnblogs.com/cyfonly/p/5800758.html

• CAS操作比单线程无锁慢了1个数量级；有锁且多线程并发的情况下，速度比单线程无锁慢3个数量级。可见无锁速度最快。
  单线程情况下，不加锁的性能 > CAS操作的性能 > 加锁的性能。
  在多线程情况下，为了保证线程安全，必须使用CAS或锁，这种情况下，CAS的性能超过锁的性能，前者大约是后者的8倍。
  CAS是CPU的一个指令，由CPU保证原子性
  disruptor在需要保证线程安全的地方，用到了CAS操作，这是一个CPU级别的指令，类似于乐观锁，即Campare and Set/Swap. JAVA 从1.5版本新引入了AtomicLong等支持CAS指令的数据结构。

• Disruptor通过精巧的无锁设计实现了在高并发情形下的高性能。
  http://tech.meituan.com/disruptor.html
  Disruptor通过以下设计来解决队列速度慢的问题：

  • 环形数组结构
    为了避免垃圾回收，采用数组而非链表。同时，数组对处理器的缓存机制更加友好。
  • 元素位置定位
    数组长度2^n，通过位运算，加快定位的速度。下标采取递增的形式。不用担心index溢出的问题。index是long类型，即使100万QPS的处理速度，也需要30万年才能用完。
  • 无锁设计
    每个生产者或者消费者线程，会先申请可以操作的元素在数组中的位置，申请到之后，直接在该位置写入或者读取数据。