


Dans le développement du système à haute fréquence de C (HFT), réduisant l'allocation dynamique de la mémoire, évitant la concurrence de verrouillage et le blocage des threads, l'optimisation des performances avec les fonctionnalités d'architecture du processeur et la gestion minutieuse des journaux et des exceptions sont les meilleures pratiques. 1. Réduire la gigue de latence causée par la mémoire dynamique via des pools d'objets, des allocations de pile et des allocateurs personnalisés; 2. Réduire la concurrence des verrouillage et la commutation de contexte à l'aide de structures de données sans serrure, de liaison de threads et de files d'attente indépendantes; 3. Améliorer l'efficacité informatique avec les instructions SIMD, l'alignement des données et l'optimisation du cache; 4. Journalisation asynchrone, désactiver les niveaux de journaux co?teux et utiliser le code de retour au lieu de mécanismes d'exception pour réduire les frais généraux. Ces méthodes garantissent conjointement la faible latence et la stabilité élevée du système HFT.
Dans le domaine du trading à haute fréquence (HFT), C est l'une des langues préférées car elle fournit un contr?le fin du matériel, de la latence faible et des capacités efficaces de gestion de la mémoire. Si vous utilisez C pour le développement du système HFT, les meilleures pratiques suivantes peuvent vous aider à écrire un code plus stable, plus rapide et plus contr?lable.

Réduire l'allocation de mémoire dynamique
Les applications HFT sont extrêmement sensibles à la latence, tandis que les allocations de mémoire dynamique telles que new
ou malloc
introduisent une latence imprévisible et une gigue de performance. Pour augmenter la certitude, il est recommandé:

- Utilisez un pool d'objets ou un pool de mémoire préalloré pour réutiliser les objets.
- Essayez d'utiliser l'allocation de pile au lieu de l'allocation de tas.
- Remplacez l'
std::allocator
défaut en tant qu'allocateur efficace personnalisé, comme une stratégie d'allocation basée sur la dalle.
Par exemple, vous pouvez pré-allocation d'un tableau de structures de commande d'une taille fixe et ne faire que des références d'indexes au moment de l'exécution pour éviter les demandes fréquentes de mémoire libre.
évitez la compétition de verrouillage et le blocage des fils
Le multithreading est le fondement des systèmes HFT, mais la compétition de verrouillage et la commutation de threads peuvent entra?ner des retards. Les méthodes d'optimisation incluent:

- Utilisez des structures de données sans verrouillage telles que les variables atomiques (
std::atomic
) et les opérations CAS. - L'affinité thread est utilisée pour réduire la commutation contextuelle.
- Essayez d'utiliser un traitement unique pour les chemins critiques et utilisez plusieurs files d'attente indépendantes pour isoler le flux de taches.
Par exemple, un module de traitement de commande haute fréquence peut lier chaque symbole à un thread séparé, de sorte que l'exécution séquentielle est garantie sans verrouillage.
Optimiser les performances avec les fonctionnalités d'architecture CPU
C vous permet d'utiliser directement les fonctionnalités des CPU modernes pour améliorer les performances:
- Utilisez des instructions SIMD (telles que SSE / AVX) pour accélérer les opérations numériques par lots.
- Contr?lez l'alignement des données pour éviter le faux partage.
- Mettez les fonctions de hotspot et les données clés dans le cache L1 / L2 pour réduire le cache.
Par exemple, si vous traitez une grande quantité de données de tiques et que vous devez calculer rapidement la moyenne mobile, vous pouvez utiliser les instructions AVX pour traiter plusieurs nombres à virgule flottante à la fois pour améliorer considérablement le débit.
Soyez prudent lors de la gestion des journaux et des exceptions
Dans les scénarios HFT, l'exploitation forestière et la gestion des exceptions peuvent devenir des goulots d'étranglement de performances ou même des accidents de système s'ils sont mal gérés:
- N'utilisez pas les opérations de journal co?teuses dans des chemins critiques, écrivez de manière asynchrone ou réduisez les niveaux de journal.
- évitez d'utiliser la structure
try-catch
pour envelopper les chemins de code haute performance, car les lancers d'exception sont co?teux. - Le code de retour peut être utilisé à la place du mécanisme d'exception pour la transmission d'erreur.
Par exemple, pour une boucle de traitement du marché qui représente des dizaines de milliers de fois par seconde, la sortie du journal de niveau de débogage doit être fermée et seul le message d'erreur mortel doit être conservé.
Fondamentalement, ce sont les méthodes les plus pratiques. HFT a des exigences de performance extrêmement élevées, de sorte que de nombreux détails doivent être polis à plusieurs reprises, tels que l'alignement de la ligne de cache, la réorganisation des instructions, les appels système, etc. Bien que cela ne semble pas compliqué, chaque élément est facilement négligé, surtout si le test de contrainte n'est pas suffisant.
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STD :: Chrono est utilisé en C pour traiter le temps, y compris l'obtention de l'heure actuelle, la mesure du temps d'exécution, le point de fonctionnement et la durée de l'opération et le temps d'analyse de formatage. 1. Utilisez STD :: Chrono :: System_clock :: Now () pour obtenir l'heure actuelle, qui peut être convertie en une cha?ne lisible, mais l'horloge système peut ne pas être monotone; 2. Utilisez STD :: Chrono :: standard_clock pour mesurer le temps d'exécution pour assurer la monotonie, et la convertir en millisecondes, secondes et autres unités via durée_cast; 3. Point de temps (temps_point) et durée (durée) peut être interopérable, mais l'attention doit être accordée à la compatibilité des unités et à l'époque de l'horloge (époque)

Il existe principalement les méthodes suivantes pour obtenir des traces de pile dans C: 1. Utilisez des fonctions Backtrace et Backtrace_Symbols sur la plate-forme Linux. En incluant l'obtention de la pile d'appels et des informations sur le symbole d'impression, le paramètre -rdynamic doit être ajouté lors de la compilation; 2. Utilisez la fonction CaptureStackBackTrace sur la plate-forme Windows, et vous devez lier dbghelp.lib et vous fier au fichier PDB pour analyser le nom de la fonction; 3. Utilisez des bibliothèques tierces telles que Googlebreakpad ou boost.stackTrace pour multiplateforme et simplifier les opérations de capture de pile; 4. Dans la gestion des exceptions, combinez les méthodes ci-dessus pour produire automatiquement les informations de pile dans les blocs de capture

En C, le type POD (PlainoldData) fait référence à un type avec une structure simple et compatible avec le traitement des données du langage C. Il doit remplir deux conditions: il a une sémantique de copie ordinaire, qui peut être copiée par MEMCPY; Il a une disposition standard et la structure de la mémoire est prévisible. Les exigences spécifiques incluent: tous les membres non statiques sont publics, pas de constructeurs ou de destructeurs définis par l'utilisateur, pas de fonctions virtuelles ou de classes de base, et tous les membres non statiques eux-mêmes sont des pods. Par exemple, structPoint {intx; Inty;} est pod. Ses utilisations incluent les E / S binaires, l'interopérabilité C, l'optimisation des performances, etc. Vous pouvez vérifier si le type est POD via STD :: IS_POD, mais il est recommandé d'utiliser STD :: IS_TRIVIA après C 11.

Pour appeler le code Python en C, vous devez d'abord initialiser l'interprète, puis vous pouvez réaliser l'interaction en exécutant des cha?nes, des fichiers ou en appelant des fonctions spécifiques. 1. Initialisez l'interpréteur avec py_initialize () et fermez-le avec py_finalalize (); 2. Exécuter le code de cha?ne ou pyrun_simplefile avec pyrun_simplefile; 3. Importez des modules via pyimport_importmodule, obtenez la fonction via pyObject_getattrstring, construisez des paramètres de py_buildvalue, appelez la fonction et le retour de processus

En C, il existe trois fa?ons principales de passer les fonctions comme paramètres: en utilisant des pointeurs de fonction, des expressions de fonction STD :: et de lambda et des génériques de modèle. 1. Les pointeurs de fonction sont la méthode la plus élémentaire, adaptée à des scénarios simples ou à une interface C compatible, mais une mauvaise lisibilité; 2. STD :: Fonction combinée avec les expressions de lambda est une méthode recommandée dans le C moderne, soutenant une variété d'objets appelées et étant de type type; 3. Template Les méthodes génériques sont les plus flexibles, adaptées au code de la bibliothèque ou à la logique générale, mais peuvent augmenter le temps de compilation et le volume de code. Les lambdas qui capturent le contexte doivent être passés à travers la fonction STD :: ou le modèle et ne peuvent pas être convertis directement en pointeurs de fonction.

Anullpointerinc isasaspecialvalueINDICATINGSTATAPOInterDoOesNotPointToanyValidMemoryLocation, andisesesedTosafelyManageAndcheckpointersBeforedereencing.1.BeForec 11,0orlwasused, butnownullptrisprefort

STD :: Move ne déplace rien, il convertit simplement l'objet en référence RValue, indiquant au compilateur que l'objet peut être utilisé pour une opération de déplacement. Par exemple, lorsque l'attribution de cha?ne, si la classe prend en charge la sémantique en mouvement, l'objet cible peut prendre en charge la ressource d'objet source sans copier. Doit être utilisé dans des scénarios où les ressources doivent être transférées et sensibles aux performances, comme le retour des objets locaux, l'insertion de conteneurs ou l'échange de propriété. Cependant, il ne doit pas être abusé, car il dégénérera en une copie sans structure mobile, et le statut d'objet d'origine n'est pas spécifié après le mouvement. Utilisation appropriée lors du passage ou du retour d'un objet peut éviter des copies inutiles, mais si la fonction renvoie une variable locale, l'optimisation RVO peut déjà se produire, l'ajout de std :: Move peut affecter l'optimisation. Les erreurs sujets aux erreurs incluent une mauvaise utilisation sur les objets qui doivent encore être utilisés, les mouvements inutiles et les types non movables

La clé d'une classe abstraite est qu'elle contient au moins une fonction virtuelle pure. Lorsqu'une fonction virtuelle pure est déclarée dans la classe (comme VirtualVoidDoSomething () = 0;), la classe devient une classe abstraite et ne peut pas instancier directement l'objet, mais le polymorphisme peut être réalisé par des pointeurs ou des références; Si la classe dérivée n'implémente pas toutes les fonctions virtuelles pures, elle restera également une classe abstraite. Les classes abstraites sont souvent utilisées pour définir des interfaces ou des comportements partagés, tels que la conception de classes de forme dans des applications de dessin et la mise en ?uvre de la méthode Draw () par des classes dérivées telles que le cercle et le rectangle. Les scénarios utilisant des classes abstraits comprennent: la conception de classes de base qui ne devraient pas être instanciées directement, for?ant plusieurs classes connexes à suivre une interface unifiée, en fournissant un comportement par défaut et en nécessitant des sous-classes pour compléter les détails. De plus, C
