首先 - Ring Buffer。我對 Disruptor 的最初印象只有 Ring Buffer。后來我漸漸明白 Ring Buffer 結(jié)構(gòu)是這個模式的中心，關(guān)鍵之處是 Disruptor 如何控制對它的訪問。

Ring Buffer 究竟是什么？

正如名字描述那樣 - 它是一個環(huán) (圓形，首尾相接的)，你可以把它當(dāng)作一個緩存 (buffer)，用來在一個線程上下文與另一個線程上下文之間傳遞數(shù)據(jù)。

（好吧，我是用 Paint 畫的。我嘗試畫草圖，希望強迫癥沒有摻和進(jìn)來要求我畫出完美的圓和直線）。
所以基本上 Ring Buffer 就是擁有一個序號指向下一個可用元素的數(shù)組。

如果你持續(xù)向 buffer 中寫入數(shù)據(jù)（應(yīng)該也會從里面讀數(shù)據(jù)），這個序號會一直增長，直到繞過整個環(huán)。

要找到數(shù)組中當(dāng)前序號指向的元素，你可以用 mod 運算。

sequence mod array length = array index

因此對于上面的 Ring Buffer，這個算法就是（用 JAVA 的 mod 語法）：12 % 10 = 2。很簡單。

其實圖片里畫著 10 個元素完全是一個意外。2 的 N 次方個元素會更好，因為計算機是用二進(jìn)制思考的。
接下來呢?

如果你從 Wikipedia 查到 Circular Buffers?，你會看到它與我們的實現(xiàn)方式有一個重要的差別－沒有指向末尾的指針。我們只有下一個可用的序號。這是刻意的－選擇 Ring Buffer 的根本原因是需要支持可靠的消息通信。我們需要把服務(wù)發(fā)出的消息存儲起來，那么當(dāng)另一個服務(wù)發(fā)來一個 NAK (拒絕應(yīng)答信號)?? 說他們沒有收到消息的時候，我們可以重新發(fā)送給他們。

Ring Buffer 看起來很理想。它用序號來指出 buffer 的末尾在哪里，而且當(dāng)它收到一個 NAK 信號的時候，可以重發(fā)從那一點到當(dāng)前序號之間的所有消息：

我們所實現(xiàn)的 Ring Buffer 與傳統(tǒng)隊列的區(qū)別是：buffer 里的對象不會被銷毀－它們留在那兒直到下次被覆蓋寫入。這是與 Wikipedia 上的版本相比我們的實現(xiàn)不需要尾指針的原因。在我們的實現(xiàn)中，確定 Ring Buffer 是否重疊的工作，是由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之外來完成的（這是生產(chǎn)者與消費者行為的一部分－如果你來不及等我寫博客說明它，可以自己檢出 Disruptor 代碼??）。

Ring Buffer 這么棒是因為...?

?

我們使用 Ring Buffer 這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是因為它給我們提供了可靠的消息傳遞特性。這個理由就足夠了，不過它還有一些其他的優(yōu)點。

首先，Ring Buffer 比鏈表要快，因為它是數(shù)組，而且有一個容易預(yù)測的訪問模式。這很不錯，對 CPU 高速緩存友好 （CPU-cache-friendly）－數(shù)據(jù)可以在硬件層面預(yù)加載到高速緩存，因此 CPU 不需要經(jīng)常回到主內(nèi)存 RAM 里去尋找 Ring Buffer 的下一條數(shù)據(jù)。

第二點，Ring Buffer 是一個數(shù)組，你可以預(yù)先分配內(nèi)存，并保持?jǐn)?shù)組元素永遠(yuǎn)有效。這意味著內(nèi)存垃圾收集（GC）在這種情況下幾乎什么也不用做。此外，也不像鏈表那樣每增加一條數(shù)據(jù)都要創(chuàng)建對象－當(dāng)這些數(shù)據(jù)從鏈表里刪除時，這些對象都要被清理掉。

文章缺少的部分