更新 感谢 Matthew Watson 注意到并注意到我计划将我的代码移植到 c++-linux,所以我更喜欢“平台无关”代码
我的交易应用程序几乎是无锁的。下面的代码是我唯一使用锁的地方。让我从代码开始,它很长,但不要担心有很多重复的部分,所以它很简单。我更喜欢添加所有“重复”部分以更好地展示我的工作原理:
Task.Factory.StartNew(() =>
{
while (true)
{
Iterate();
}
}, TaskCreationOptions.LongRunning);
private void Iterate()
{
bool marketDataUpdated = false;
lock (ordersToRegisterLock)
{
if (ordersToRegister.Count > 0)
{
marketDataUpdated = true;
while (ordersToRegister.Count > 0)
{
Order order = ordersToRegister.Dequeue();
// Stage1, Process
}
}
}
lock (aggrUpdatesLock)
{
if (aggrUpdates.Count > 0)
{
marketDataUpdated = true;
while (!aggrUpdates.IsNullOrEmpty())
{
var entry = aggrUpdates.Dequeue();
// Stage1, Process
}
}
}
lock (commonUpdatesLock)
{
if (commonUpdates.Count > 0)
{
marketDataUpdated = true;
while (!commonUpdates.IsNullOrEmpty())
{
var entry = commonUpdates.Dequeue();
// Stage1, Process
}
}
}
lock (infoUpdatesLock)
{
if (infoUpdates.Count > 0)
{
marketDataUpdated = true;
while (!infoUpdates.IsNullOrEmpty())
{
var entry = infoUpdates.Dequeue();
// Stage1, Process
}
}
}
lock (tradeUpdatesLock)
{
if (tradeUpdates.Count > 0)
{
marketDataUpdated = true;
while (!tradeUpdates.IsNullOrEmpty())
{
var entry = tradeUpdates.Dequeue();
// Stage1, Process
}
}
}
if (marketDataUpdated)
{
// Stage2 !
// make a lot of work. expensive operation. recalculate strategies, place orders etc.
}
}
private readonly Queue<Order> ordersToRegister = new Queue<Order>();
private readonly object ordersToRegisterLock = new object();
private readonly Queue<AggrEntry> aggrUpdates = new Queue<AggrEntry>();
private readonly object aggrUpdatesLock = new object();
private readonly Queue<CommonEntry> commonUpdates = new Queue<CommonEntry>();
private readonly object commonUpdatesLock = new object();
private readonly Queue<InfoEntry> infoUpdates = new Queue<InfoEntry>();
private readonly object infoUpdatesLock = new object();
private readonly Queue<TradeEntry> tradeUpdates = new Queue<TradeEntry>();
private readonly object tradeUpdatesLock = new object();
public void RegistorOrder(object sender, Gate.RegisterOrderArgs e)
{
lock (ordersToRegisterLock)
{
ordersToRegister.Enqueue(e.order);
}
}
public void TradeUpdated(object sender, Gate.TradeArgs e)
{
lock (tradeUpdatesLock)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
tradeUpdates.Enqueue(entry);
}
}
}
public void InfoUpdated(object sender, Gate.InfoArgs e)
{
lock (infoUpdatesLock)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
infoUpdates.Enqueue(entry);
}
}
}
public void CommonUpdated(object sender, Gate.CommonArgs e)
{
lock (commonUpdatesLock)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
commonUpdates.Enqueue(entry);
}
}
}
public void AggrUpdated(object sender, Gate.AggrArgs e)
{
lock (aggrUpdatesLock)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
aggrUpdates.Enqueue(entry);
}
}
}
在我的代码中有两个阶段。 Stage1
是更新阶段,Stage2
是工作阶段。我需要尽可能快地在这两个阶段之间切换,就像这样:
- 有更新吗?没有
- 有更新吗?没有
- 有更新吗?是的,订单已更新!应用更新,执行
Stage2
- 有更新吗?没有
- 有更新吗?是的,订单需要注册!应用更新,执行
Stage2
- 有更新吗?是的,交易发生,应用更新,执行
Stage2
在 Stage2
中,我不应该更新,但应该继续“收集”更新,以便以后应用它们。
重要的是 - 这是对延迟非常关键的代码,所以我同意“花费”一个核心来实现最小延迟!因此,当发生任何更新时,我需要尽快处理它并执行Stage2
。
所以我希望现在我需要实现的目标很清楚,而且我是如何实现的也很清楚。现在是时候讨论我的代码有多好了。我确实看到了几个潜在的问题:
- 很多锁!它可以用一些“无锁”代码代替吗?用 CAS 之类的自旋锁?
- 占用 100% 的 CPU 核心,我可以节省一些 CPU 资源而不影响延迟吗?
- 我可以/应该告诉 .NET 使用“专用”核心(设置任务关联性吗?)以避免额外的“切换”?
- 我从一个线程添加到队列,并从另一个线程读取队列。这会是个问题吗?如果添加和读取队列是不稳定的?我的读取线程是否可能因为缓存更新问题而看不到来自队列的更新?
欢迎提出任何改进我所写内容的建议,谢谢!
upd 部分解决了——据我所知,我最好将查询替换为无锁(可能是基于环形缓冲区?)查询。我想我稍后会使用 C++ 版本的 disruptor。我也用过这篇文章 http://www.umbraworks.net/bl0g/rebuildall/2010/03/08/Running_NET_threads_on_selected_processor_cores并将 Task 替换为运行在“固定”核心上的 Thread,但我仍在使用“busy-spin”,也许我应该使用更智能的东西?
最佳答案
使用下面的代码,您在“第 1 阶段”处理期间不再被锁定:
Task.Factory.StartNew(() =>
{
while (true)
{
Iterate();
}
}, TaskCreationOptions.LongRunning);
private void Iterate()
{
bool marketDataUpdated = false;
foreach (Order order in ordersToRegister)
{
marketDataUpdated = true;
// Stage1, Process
}
foreach (var entry in aggrUpdates)
{
marketDataUpdated = true;
// Stage1, Process
}
foreach (var entry in commonUpdates)
{
marketDataUpdated = true;
// Stage1, Process
}
foreach (var entry in infoUpdates)
{
marketDataUpdated = true;
// Stage1, Process
}
foreach (var entry in tradeUpdates)
{
marketDataUpdated = true;
// Stage1, Process
}
if (marketDataUpdated)
{
// Stage2 !
// make a lot of work. expensive operation. recalculate strategies, place orders etc.
}
}
private readonly ConcurrentQueue<Order> ordersToRegister = new ConcurrentQueue<Order>();
private readonly ConcurrentQueue<AggrEntry> aggrUpdates = new ConcurrentQueue<AggrEntry>();
private readonly ConcurrentQueue<CommonEntry> commonUpdates = new ConcurrentQueue<CommonEntry>();
private readonly ConcurrentQueue<InfoEntry> infoUpdates = new ConcurrentQueue<InfoEntry>();
private readonly ConcurrentQueue<TradeEntry> tradeUpdates = new ConcurrentQueue<TradeEntry>();
public void RegistorOrder(object sender, Gate.RegisterOrderArgs e)
{
ordersToRegister.Enqueue(e.order);
}
public void TradeUpdated(object sender, Gate.TradeArgs e)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
tradeUpdates.Enqueue(entry);
}
}
public void InfoUpdated(object sender, Gate.InfoArgs e)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
infoUpdates.Enqueue(entry);
}
}
public void CommonUpdated(object sender, Gate.CommonArgs e)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
commonUpdates.Enqueue(entry);
}
}
public void AggrUpdated(object sender, Gate.AggrArgs e)
{
foreach (var entry in e.entries)
{
aggrUpdates.Enqueue(entry);
}
}
关于c# - 将包含大量 "locks"的代码重构为更多无锁代码,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/14919751/