无锁并发

无锁并发技术是在不使用锁的情况下解决并发问题的技术，区别于锁机制，往往性能更加高效。使用锁往往容易导致死锁问题。

其优点包括：

• 避免死锁和优先级反转
• 提高并发性能，减少上下文切换
• 适合高性能、低延迟场景

原子操作

依赖于硬件级别的能力，基于原子指令，对单一变量进行并发保证，可以基于此设计无锁队列和无锁环等数据结构，拥有极高的性能，且没有死锁。见原子操作

• CAS（Compare-And-Swap）：最常用的无锁原语，广泛用于实现无锁队列、无锁栈等数据结构。CAS 思想是指，当希望修改一个值的时候，尝试先进行值的比较，如果当前的数字的值是预期值，则使用新的值替换它，否则失败，并且比较和替换的操作是通过原子指令保证不可打断；所以，很多时候在使用 CAS 的时候，我们会将它放在一个死循环中，让 CPU 陷入忙等重试，重复执行 CAS 操作，直到成功，由于该操作非常快，其实失败的概率并不大。
• 原子计数器：如引用计数、统计计数等。
• 环形缓冲区、无锁队列：常用于内核、网络、日志等高并发场景。

自旋忙等

实现简单，但是延迟较高。CPU 需要一定的消耗。

while(!is_condition()) {
   sleep(8000); // 8ms
}

RCU

Read-Copy-Update 机制，在 Linux 系统广泛使用，对于读者来说支持共享读，对于写者来说，自己创建一个副本，然后修改，修改完之后再替换原本的数据，高并发读场景中的无锁利器。但是，写慢读快，延迟回收。

消息传递

不共享变量，从源头上解决问题——使用通信来共享内存，而不是通过共享内存来通信。

实践中，往往使用 MessageChannel 对象来传递信息，而不是让不同线程直接去访问共享内存。