[hadoop] hadoop性能优化 模拟读写分离核心代码

package com.simulation.core;

import java.util.LinkedList;
import java.util.concurrent.atomic.LongAdder;
/***
AtomicLong的实现原理是：利用底层操作系统的CAS来保证原子性，在一个死循环内不断执行CAS操作，直到操作成功。不过，CAS操作的一个问题是在并发量比较大的时候，可能很多次的执行CAS操作都不成功，这样性能就受到较大影响。 
那我们知道，在ConcurrentHashMap中，对Map分割成多个segment，这样多个Segment的操作就可以并行执行，从而可以提高性能。在JDK8中，LongAdder与ConcurrentHashMap类似，将内部操作数据value分离成一个Cell数组，每个线程访问时，通过Hash等算法映射到其中一个Cell上。 
计算最终的数据结果，则是各个Cell数组的累计求和。
*/
public class runHadoop {
    /**
     * 测试
     * 1000个线程
     * 刷10000条log
     * */
    public static void main(String[] args) {
        runHadoop run = new runHadoop();
        for(int i = 0;i < 1000;i++){
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    for(int j = 0;j < 10000; j++){
                        run.logEdit("日志");
                    }
                }
            }).start();
        }

    }

    //long taxID = 0L;
    DoubleBuffer doubleBuffer = new DoubleBuffer();
    //每个线程拥有自己的副本
    ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal();
    //是否后台正在把数据同步到磁盘上
    public boolean isSyncRunning = false;
    //正在同步磁盘的内存块里面最大的一个ID号
    long maxtaxid = 0L;
    boolean isWait = false;
    LongAdder taxID=new LongAdder();
    /**
     * 写元数据的核心方法
     * */
    private void logEdit(String log){
        taxID.increment();
        synchronized (this){
            threadLocal.set(taxID.longValue());
            Edlog edlog = new Edlog(taxID.longValue(),log);
            //往内存里写东西
            doubleBuffer.write(edlog);
        }//释放锁
        //把数据持久化到磁盘

        //重新枷锁
        logFlush();
    }
    private void logFlush(){
        synchronized(this){
            //多线程同步
            if(isSyncRunning){//false
                //获取当前事务Id
                long localTaxID = threadLocal.get();
                //2 < 3
                if(localTaxID <= maxtaxid){ //数据是否一样
                    return;
                }
                if (isWait){    //是否有线程在写
                    return;
                }
                isWait = true; //标记在写
                while (isSyncRunning){
                    try{
                        this.wait(1000); //释放锁
                    }catch (InterruptedException e){
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                isWait = false;
            }
            //程序直接走到这
            doubleBuffer.exchange();//交换内存
            //maxTaxid = 3 ;
            if(doubleBuffer.syncBuffer.size() > 0){
                maxtaxid = doubleBuffer.getMaxTaxid();
            }
            isSyncRunning = true;//
        }//释放锁
        //数据持久化到磁盘 IO比较慢费性能
        doubleBuffer.flush();
        synchronized(this){
            isSyncRunning = false; //修改标志位
            this.notifyAll(); //唤醒线程
        }
    }
    /**
     *
     * edLog日志对象
     */
    class Edlog{

        private long taxID;
        private String log;

        public Edlog(long taxID,String log) {
            this.taxID = taxID;
            this.log = log;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return "Edlog{" +
                    "taxID=" + taxID +
                    ", log='" + log + '\'' +
                    '}';
        }
    }

    /**
     * 日志读写过程
     * */
    class DoubleBuffer{

        //写数据 有序队列
        LinkedList currentBuffer = new LinkedList<>();
        //持久数据化
        LinkedList syncBuffer = new LinkedList<>();


        /**
         * 写元数据
         * */
        public void write(Edlog log){
            currentBuffer.add(log);
        }

        /**
         * 持久化到磁盘
         * */
        public void flush(){
            for(Edlog log:syncBuffer){
                System.out.println(log); //模拟打印出来
            }
            syncBuffer.clear(); //释放内存
        }

        /**
         * 读写分离
         * 交换内存
         */
        public void exchange(){
            LinkedList tmp = currentBuffer;
            currentBuffer = syncBuffer;
            syncBuffer = tmp;
        }
        /**
         * 获取正在同步的内存中最大的事务ID
         * */
        public long getMaxTaxid(){
            return syncBuffer.getLast().taxID;
        }
    }
}