實際項目中，我們有很多高并發的場景需要考慮、設計，在高并發領域有個很有特點的名詞叫驚群效應，你了解嗎？

一、啥是驚群效應

啥叫驚群效應，有個例子說明的很透徹。當你往一群鴿子中間扔一塊食物，雖然最終只有一個鴿子搶到食物，但所有鴿子都會被驚動來爭奪，沒有搶到食物的鴿子只好回去繼續睡覺， 等待下一塊食物到來。這樣，每扔一塊食物，都會驚動所有的鴿子，即為驚群。

也就是說，雖然只扔了一塊實物，但是驚動了整個鴿群，最后只有一個鴿子搶到食物了，浪費了其他鴿子的能量。

二、驚群導致的問題

對于操作系統來說，多個進程/線程在等待同一資源是，也會產生類似的效果，其結果就是每當資源可用，所有的進程/線程都來競爭資源，造成了資源的浪費。

系統對用戶進程/線程頻繁的做無效的調度、上下文切換，系統系能大打折扣。

為了確保只有一個線程得到資源，用戶必須對資源操作進行加鎖保護，進一步加大了系統開銷。

三、常見的驚群場景

1、linux驚群

linux中驚群主要是accept驚群和epoll驚群。

1)accept驚群，以多進程為例，在主進程創建監聽描述符listenfd后，fork()多個子進程，多個進程共享listenfd，accept是在每個子進程中，當一個新連接來的時候，會發生驚群。

2)epoll驚群分兩種，一是在fork之前創建epollfd,所有進程共用一個epoll；二是在fork之后創建epollfd,每個進程獨用一個epoll。

epoll驚群和accept驚群類似，共享一個epollfd, 加鎖或標記解決。在新的linux內核版本中都已得到解決。

2、nginx驚群

在nginx中使用的epoll，是在創建進程后創建的epollfd。因些會出現類似linux的驚群問題。即每個子進程worker都會驚醒。

nginx使用了互斥鎖來解決驚群的問題。

• 采用了主動的方法去把監聽描述符放到epoll中或從epoll移出。
• 采用互斥鎖去解決誰來accept問題，保證了同一時刻，只有一個worker接收新連接(所以nginx并沒有驚群問題)。
• 根據自已的載負情況，決定去不去搶鎖，簡單方便地解決負載，防止進程因業務太多而導致所有業務都不及時處理。

3、線程池驚群

多線程設計中，經常會用到互斥和條件變量的問題。當一個線程解鎖并通知其他線程的時候，就會出現驚群的現象。

pthread_mutex_lock，線程互斥鎖的加鎖及解鎖函數。

pthread_cond_wait，線程池中的消費者線程等待線程條件變量被通知。

pthread_cond_signal，生產者線程通知線程池中的某個或一些消費者線程池，接收處理任務。

這里的驚群現象出現在3里，pthread_cond_signal，語義上看，是通知一個線程。調用此函數后，系統會喚醒在相同條件變量上等待的一個或多個線程(可參看手冊)。如果通知了多個線程，則發生了驚群。

1)一般用法，

• 所有線程共用一個鎖，共用一個條件變量。
• 當pthread_cond_signal通知時，就可能會出現驚群

2)解決驚群的方法，

• 所有線程共用一個鎖，每個線程都有自己的條件變量。
• pthread_cond_signal通知時，定向通知某個線程的條件變量，不會出現驚群。

好了，驚群效應大體了解了吧。驚群有不同的場景和解決方案，在高并發場景下，需要做適當考慮哦。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的系统通知并发问题_玩转Java高并发？请先说明下并发下的惊群效应的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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