无锁

C++性能优化需通过分析瓶颈、合理设计代码和利用语言特性实现。首先启用编译器优化如-O2/-O3、-flto和-march=native提升执行效率；减少对象构造与拷贝，使用const引用和移动语义；选择合适数据结构，如std::vector和std::unordered_map以降低复杂度；优化内…

无锁队列通过CAS实现高并发性能，使用std::atomic和链表结构，以原子操作管理head和tail指针，解决ABA问题并结合HP或RCU进行内存回收，适用于锁竞争激烈的场景。 实现一个高性能的无锁队列（Lock-Free Queue）是C++并发编程中的高级话题，核心依赖于原子操作和CAS（C…

自旋锁通过原子操作实现，适用于短临界区：使用std::atomic_flag或std::atomic结合CAS循环获取锁，避免上下文切换开销，但需注意CPU占用与内存序选择。 自旋锁是一种用于多线程同步的轻量级锁机制，适用于临界区执行时间非常短的场景。与互斥锁不同，自旋锁在获取不到锁时不会让出CPU…

环形缓冲区是一种高效固定大小的FIFO结构，通过读写索引在连续内存中循环存取数据，避免频繁拷贝。使用模运算实现索引回绕，以full标志区分空满状态，C++模板实现支持任意可复制类型，适用于单线程或加锁多线程场景，具备常数时间操作与良好内存局部性。 环形缓冲区（Ring Buffer），也叫循环队列或…

答案：内存池通过预分配大块内存并管理空闲链表来减少频繁调用系统分配函数的开销，适用于高频创建销毁小对象的场景。 实现一个简单的内存池，核心目标是减少频繁调用 new/delete 或 malloc/free 带来的性能开销，尤其在对象创建和销毁非常频繁的场景下。C++ 中可以通过预分配一大块内存，然…

无锁队列通过原子操作实现多线程高效安全的数据共享，避免互斥锁开销。其核心是使用CAS等原子指令更新head和tail指针，确保线程安全。SPSC场景下可用循环缓冲区简化实现，MPMC则常用Michael-Scott链表算法，通过原子操作维护节点连接，并解决ABA问题与内存回收难题。需注意内存序选择、…

无锁编程通过原子操作和内存序控制提升并发性能，适用于高竞争场景。它避免互斥锁以减少线程阻塞与死锁风险，但面临ABA问题、内存顺序复杂性、正确性难验证及对象生命周期管理难题。常见结构如无锁栈利用CAS更新头指针，易受ABA影响需结合Hazard Pointer；Michael-Scott队列通过hea…

答案：实现轻量级C++日志库需定义日志级别、格式化输出、线程安全和多目标写入。使用enum class区分DEBUG至FATAL级别，通过可变参数模板与__FILE__、__LINE__宏捕获源信息，结合std::chrono生成时间戳，std::put_time格式化；用std::mutex保证多…