无锁

内存碎片分为外部碎片和内部碎片，前者指内存中分散的小空闲区域无法满足大内存请求，后者指分配器因对齐或管理需要导致实际分配大于申请内存。频繁new/delete小对象易引发外部碎片。解决方法是使用内存池，其通过预分配固定大小内存块并统一管理，避免频繁系统调用，减少碎片并提升性能。实现步骤包括：1.预分…

智能指针的性能优化需理解原理并针对性处理。1.引用计数是性能瓶颈，尤其在高并发下原子操作代价高；2.优化方案包括：优先用std::unique_ptr避免引用计数、减少拷贝改用移动语义、使用自定义分配器或内存池、降低线程竞争、谨慎采用无锁引用计数；3.循环引用可用std::weak_ptr打破或重构…

c++++协程性能优化需从整体架构出发，具体包括：1. 避免频繁创建销毁协程，通过对象池复用协程上下文；2. 设计贴近场景的调度器，关注线程亲和性、优先级调度与负载均衡；3. 优化无栈协程内存占用，控制promise对象大小并提升缓存命中率；4. 减少co_await嵌套与上下文切换，提升执行效率。…

自定义内存管理器通过重载new/delete接管内存分配，实现性能优化、减少碎片、辅助调试。1. 重载全局operator new(size_t size)实现自定义分配逻辑；2. 重载operator delete(void* ptr)实现内存回收；3. 需同步处理new[]/delete[]数组…

要减少c++++多线程中的锁竞争，核心方法包括：1. 使用原子操作替代简单锁，适用于计数器、状态标志等场景；2. 实践无锁队列，如cas结合原子指针实现生产者-消费者模型；3. 分离共享资源，降低锁粒度，如分片加锁或使用读写锁。这些方式能有效提升并发性能并减少线程等待时间。 在C++多线程编程中，锁…

内存碎片分为内部碎片和外部碎片，内部碎片是分配内存大于实际需求造成浪费，外部碎片是空闲内存分散不连续无法满足大请求。内存池通过预分配大块内存自主管理分配与回收减少碎片并提升效率。设计时可采用固定大小内存块链表结构，初始化时分割内存连接成链表，申请释放均在链表操作避免系统调用。使用时需注意不可混用 d…

数据竞争是指多个线程同时访问共享数据且至少一个线程在写入时未同步，导致程序崩溃或数据损坏，因此需通过机制优化避免。1.细粒度锁通过对数据结构部分元素加锁提升并发性，优点是减少锁争用、提高灵活性，但实现复杂、易出错且调试困难；例如哈希表中每个桶独立加锁可允许不同线程操作不同桶。2.无锁数据结构使用原子…

weak_ptr提升为shared_ptr失败的常见原因包括对象已被销毁、循环引用、多线程竞争、自定义析构函数问题。1. 生命周期管理不当，确保在提升时至少有一个shared_ptr存活；2. 检查是否存在循环引用，使用内存分析工具排查；3. 多线程环境下需采用原子操作或锁机制避免竞争；4. 确保自…

内存屏障在c++++中用于防止编译器和cpu重排序操作，以确保多线程环境下的执行顺序和数据可见性。1. 编译器重排是为了提升效率，在不改变单线程语义的前提下调整指令顺序；2. cpu重排则是基于流水线机制动态调整执行顺序，可能导致不同核心看到不同的内存状态；3. 内存屏障通过阻止特定操作越过屏障点来…

多线程环境下内存分配器的核心挑战在于实现线程安全与高性能的平衡。1. 为减少锁竞争，常采用线程本地缓存策略，每个线程优先从私有池分配内存，仅在必要时访问全局共享池；2. 细粒度锁将内存划分为多个区域或按大小分类，各自独立加锁，提升并发性能；3. 无锁算法依赖原子操作（如cas）管理共享结构，虽性能极…