Disruptor（disruptor多生产者）

Disruptor是一个支持多线程高并发的高性能的有界队列，且无锁和线程安全；

（这里和ArrayBlockingQueue作区分，虽然同为有界队列，但是ABQ是加锁来实现线程安全的）

内部采用一个ringbuff的数据结构，其实就是个环形数组结构。数组长度2^n，通过位运算，加快定位的速度。数组下标index采用long类型，下标采取递增的形式。所以这个环形数组中每个位置都是一直变化的，通过下标对环形数组取模运算来找到实际操作的位置。不删除ringbuff中的元素，只进行覆盖。

比如说：ringbuff的长度为1024，下标为5和下标为1029所对应的位置都是 数组为5的位置，即 index mod 1024 。

Disruptor采用无锁设计，对于每个生产者和消费者会先申请可以操作的元素在数组中的位置（ringbuff.next()），申请到之后，直接在该位置写入或者读取数据。下面详细介绍disruptor的无锁设计：

对于单线程：

1、申请写入m个元素；2、若是有m个元素可以入，则返回最大的序列号。这儿主要判断是否会覆盖未读的元素；3、若是返回的正确，则生产者开始写入元素。

对于多线程：

为防止多个生产者往同一个位置写入数据，Disruptor的解决方法是，每个线程获取不同的一段数组空间进行操作。这个通过CAS很容易达到。只需要在分配元素的时候，通过CAS判断一下这段空间是否已经分配出去即可。如果失败则重新申请空间。

如何防止读取的时候，读到还未写的元素。Disruptor在多个生产者的情况下，引入了一个与Ring Buffer大小相同的buffer：available Buffer。当某个位置写入成功的时候，便把availble Buffer相应的位置置位，标记为写入成功。读取的时候，会遍历available Buffer，来判断元素是否已经就绪。元素就绪状态才会去进行读取。

解决伪共享：

数据在缓存中不是以独立的项来存储的，如不是一个单独的变量，也不是一个单独的指针。缓存是由缓存行组成的，通常是64字节。伪共享问题，指在多线程（多核）环境下，如果一个变量共享了多个缓存行，或者说一个变量存在于多个CPU内核的缓存行中，那么在一个线程修改了这一变量后，其余共享这个变量的线程的缓存行都会失效。

Disruptor框架是如何解决伪共享问题的？Disruptor 为了解决伪共享问题，使用的方法是 缓存行填充 。这是一种以空间换时间的策略，主要思想就是通过往对象中填充无意义的变量，来保证整个对象 独占缓存行 。在Disruptor中有一个重要的类Sequence，该类包装了一个volatile修饰的long类型数据value，无论是Disruptor中的基于数组实现的缓冲区RingBuffer，还是生产者，消费者，都有各自独立的Sequence，RingBuffer缓冲区中，Sequence标示着写入进度，例如每次生产者要写入数据进缓冲区时，都要调用RingBuffer.next（）来获得下一个可使用的相对位置。对于生产者和消费者来说，Sequence标示着它们的事件序号。Sequence类中的value它的前后空间都由8个long型的变量填补了，对于一个大小为64字节的缓存行，它刚好被填补满。这样做每次把变量value读进高速缓存中时，都能把缓存行填充满（对于大小为64个字节的缓存行来说，如果缓存行大小大于64个字节，那么还是会出现伪共享问题），保证每次处理数据时都不会与其他变量发生冲突。