longadder原理
时间: 2023-11-27 21:03:35 浏览: 30
Long Adder是一种用于高速加法器设计中的基本电路。它的原理是将输入的两个二进制数分别进行位分解,然后逐位相加。如果相加的结果是1,那么就必须将进位(Carry)传递到下一位的相加运算中。因此,在Long Adder中,每个位的相加都需要考虑到前一位的进位。
具体来说,Long Adder电路可以分为三个部分:Partial Full Adder (PFA),Carry Lookahead Adder (CLA)和Ripple Carry Adder (RCA)。PFA用于生成每个位的和,CLA用于生成每个位的进位,而RCA则将PFA和CLA的结果相加,得到最终的加法结果。
PFA电路是一个全加器,它具有三个输入(两个加数和前一位的进位)和两个输出(本位的和和本位的进位)。CLA电路通过计算每个位的加数和前一位的进位,来决定本位的进位。RCA电路则将PFA和CLA的结果相加,得到最终的加法结果。
相比于传统的Ripple Carry Adder,Long Adder具有更快的速度和更小的面积。这是因为Long Adder通过CLA电路将每一位的进位提前计算出来,从而避免了Ripple Carry Adder中需要等待前一位进位的延迟。
相关问题
AtomicInteger与LongAdder的区别
AtomicInteger和LongAdder都是用来实现原子操作的类,但它们在处理高并发情况下的性能表现上有一些区别。
1. 内部实现:AtomicInteger使用了基于CAS(Compare and Swap)的技术,也就是利用硬件提供的原子性操作保证操作的原子性。而LongAdder则采用了一种分段的累加方式,将一个数字的累加操作分散到多个Cell中进行,从而减少了线程之间的竞争。
2. 性能表现:在低并发的情况下,AtomicInteger的性能会比LongAdder稍好,因为它不需要进行分段累加或者竞争槽位。然而,当并发较高时,LongAdder的性能会更好。因为它能够充分利用多个Cell进行累加操作,从而降低了线程间的竞争,减少了CAS操作失败的次数。
3. 内存占用:AtomicInteger在内存占用方面比较高,因为它需要维护一个整型变量的原子值。而LongAdder在内存占用方面更加低廉,因为它将一个数字的累加操作分散到多个Cell中,每个Cell只需要维护一个long型的原子值。
综上所述,AtomicInteger更适合在低并发的情况下使用,而LongAdder则更适合在高并发的情况下使用,特别是在需要进行大量累加操作的场景中。
java reset方法_Java LongAdder reset()用法及代码示例
Java中的LongAdder类是一个线程安全的累加器,它可以用于高并发场景下的计数器操作。reset()方法可以将LongAdder对象的值重置为0。
下面是一个示例代码,演示了如何使用LongAdder类的reset()方法:
```
import java.util.concurrent.atomic.LongAdder;
public class LongAdderDemo {
public static void main(String[] args) {
LongAdder adder = new LongAdder();
adder.add(10);
System.out.println("当前值:" + adder.sum());
adder.reset();
System.out.println("重置后值:" + adder.sum());
}
}
```
运行结果:
```
当前值:10
重置后值:0
```
在代码中,我们首先创建了一个LongAdder对象adder,并使用add()方法将其值设置为10。然后使用sum()方法获取当前的值,并输出。接着使用reset()方法将其值重置为0,并再次使用sum()方法获取当前值,输出结果为0。
需要注意的是,reset()方法不会影响在调用reset()方法之前添加到LongAdder对象中的计数。它只是将当前的值重置为0,以便开始新的计数。