Copy On Write
“在写的时候复制”
概念
“写入时复制（英语：Copy-on-write，简称COW）是一种计算机 [程序设计]领域的优化策略。其核心思想是，如果有多个调用者（callers）同时请求相同资源（如内存或磁盘上的数据存储），他们会共同获取相同的指针指向相同的资源，直到某个调用者试图修改资源的内容时，系统才会真正复制一份专用副本（private copy）给该调用者，而其他调用者所见到的最初的资源仍然保持不变。这过程对其他的调用者都是 [透明]的。此做法主要的优点是如果调用者没有修改该资源，就不会有副本（private copy) 被创建，因此多个调用者只是读取操作时可以共享同一份资源。”
当多个调用者需要使用同一份资源时，最简单的方法是为新来的调用者创建一份资源副本，但是创建副本会带来额外开销。当调用者过多时，创建副本的开销也会变大，为了减少这部分系统开销，对调用者做了标记，判断调用者究竟是要读还是要写，如果是读就和之前的调用者共享资源，如果是写才创建资源副本。COW翻译过来可以是“在写的时候复制”。
下面是整理的几种COW的应用场景
Fork系统调用
fork方法最初是Unix系统中创建子进程的系统调用方法，在创建子进程时会使用Fork方法。假如进程只有读的事件，那么父子进程使用相同的代码段数据段，只有发生写事件时，系统才会拷贝给子进程一份资源。
写时复制的主要优势在于它可以显著减少内存使用，特别是在拷贝大规模数据时。它避免了不必要的数据复制，从而提高了系统性能和效率。此外，写时复制还提供了更好的并发性，因为多个进程或线程可以同时读取相同的数据副本，而无需担心冲突。
关于fork系统调用可以阅读我的另一篇笔记
Redis持久化
Redis的RDB持久化：bgsave命令执行后，会在服务端目录下生成一个dump.rdb文件，而这个文件中就保存了内存中存放的数据，当服务器重启后，会自动加载里面的内容到对应数据库中。
Redis是如何在持久化期间还能保证正常使用呢？它就使用了fork函数创建了子进程，在子进程中备份数据库
当 fork 操作执行后，父进程中的内存页都会被设置为只读，然后子进程的地址空间指向父进程。
当父子进程都只读内存时，共享资源，但是其中某个进程写内存时，CPU 硬件检测到内存页是只读的，于是触发页异常中断（page-fault）。中断例程中，系统就会把触发的异常的页复制一份，于是父子进程各自持有独立的一份。这确保了子进程中的数据是隔离的，不受父进程中数据更改的影响。
MySQL多版本并发控制（MVCC）
在MySQL的InnoDB引擎中多版本控制MVCC（Multiversion Concurrency Control）就用了CopyOnWrite原理。
COW策略在MVCC中的应用主要体现在版本链的维护中。当事务对某个数据项进行修改时，会创建该数据的新版本，并在新版本上进行修改操作。这样，旧版本的数据仍然可用于其他事务的读取，从而实现了多版本的并发控制。
Java - COWArrayList
支持写时复制的集合：CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySetCOW 容器固然安全了很多，但是由于每次写都要复制整个数组，时间和空间的开销都更高，因此只适合读多写少的情景。在写入时，为了保证效率，也应尽量做批量插入或删除，而不是单条操作。并且它的正本和副本有可能不同步，因此无法保证读取的是最新数据，只能保证最终一致性。
