「java分类锁」java锁种类

博主:adminadmin 2022-11-22 05:23:06 52

本篇文章给大家谈谈java分类锁,以及java锁种类对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览:

在java中有哪些锁

给你整理了Java中的一些锁:

公平锁/非公平锁

可重入锁

独享锁/共享锁

互斥锁/读写锁

乐观锁/悲观锁

分段锁

偏向锁/轻量级锁/重量级锁

自旋锁

上面是很多锁的名词,这些分类并不是全是指锁的状态,有的指锁的特性,有的指锁的设计

「java分类锁」java锁种类

Java中有哪些锁,区别是什么

【1】公平所和非公平所。

公平锁:是指按照申请锁的顺序来获取锁,

非公平所:线程获取锁的顺序不一定按照申请锁的顺序来的。

//默认是不公平锁,传入true为公平锁,否则为非公平锁

ReentrantLock reentrantLock = new ReetrantLock();

1

2

【2】共享锁和独享锁

独享锁:一次只能被一个线程所访问

共享锁:线程可以被多个线程所持有。

ReadWriteLock 读锁是共享锁,写锁是独享锁。

【3】乐观锁和悲观锁。

乐观锁:对于一个数据的操作并发,是不会发生修改的。在更新数据的时候,会尝试采用更新,不断重入的方式,更新数据。

悲观锁:对于同一个数据的并发操作,是一定会发生修改的。因此对于同一个数据的并发操作,悲观锁采用加锁的形式。悲观锁认为,不加锁的操作一定会出问题,

【4】分段锁

1.7及之前的concurrenthashmap。并发操作就是分段锁,其思想就是让锁的粒度变小。

【5】偏向锁是指一段同步代码一直被一个线程所访问,那么该线程会自动获取锁。降低获取锁的代价

轻量级锁

重量级锁

【6】自旋锁

自旋锁

说说java锁有哪些种类,以及区别

锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) 。这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类型却很少被提及。本系列文章将分析JAVA下常见的锁名称以及特性,为大家答疑解惑。

1、自旋锁

自旋锁是采用让当前线程不停地的在循环体内执行实现的,当循环的条件被其他线程改变时 才能进入临界区。如下

01 public class SpinLock {

02

03 private AtomicReferenceThread sign =newAtomicReference();

04

05 public void lock(){

06 Thread current = Thread.currentThread();

07 while(!sign .compareAndSet(null, current)){

08 }

09 }

10

11 public void unlock (){

12 Thread current = Thread.currentThread();

13 sign .compareAndSet(current, null);

14 }

15 }

使用了CAS原子操作,lock函数将owner设置为当前线程,并且预测原来的值为空。unlock函数将owner设置为null,并且预测值为当前线程。

当有第二个线程调用lock操作时由于owner值不为空,导致循环一直被执行,直至第一个线程调用unlock函数将owner设置为null,第二个线程才能进入临界区。

由于自旋锁只是将当前线程不停地执行循环体,不进行线程状态的改变,所以响应速度更快。但当线程数不停增加时,性能下降明显,因为每个线程都需要执行,占用CPU时间。如果线程竞争不激烈,并且保持锁的时间段。适合使用自旋锁。

注:该例子为非公平锁,获得锁的先后顺序,不会按照进入lock的先后顺序进行。

Java锁的种类以及辨析(二):自旋锁的其他种类

锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) 。这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类型却很少被提及。本系列文章将分析JAVA下常见的锁名称以及特性,为大家答疑解惑。

2.自旋锁的其他种类

上篇我们讲到了自旋锁,在自旋锁中 另有三种常见的锁形式:TicketLock ,CLHlock 和MCSlock

Ticket锁主要解决的是访问顺序的问题,主要的问题是在多核cpu上

01 package com.alipay.titan.dcc.dal.entity;

02

03 import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

04

05 public class TicketLock {

06 private AtomicInteger serviceNum = new AtomicInteger();

07 private AtomicInteger ticketNum = new AtomicInteger();

08 private static final ThreadLocalInteger LOCAL = new ThreadLocalInteger();

09

10 public void lock() {

11 int myticket = ticketNum.getAndIncrement();

12 LOCAL.set(myticket);

13 while (myticket != serviceNum.get()) {

14 }

15

16 }

17

18 public void unlock() {

19 int myticket = LOCAL.get();

20 serviceNum.compareAndSet(myticket, myticket + 1);

21 }

22 }

每次都要查询一个serviceNum 服务号,影响性能(必须要到主内存读取,并阻止其他cpu修改)。

CLHLock 和MCSLock 则是两种类型相似的公平锁,采用链表的形式进行排序,

01 importjava.util.concurrent.atomic.AtomicReferenceFieldUpdater;

02

03 public class CLHLock {

04 public static class CLHNode {

05 private volatile boolean isLocked = true;

06 }

07

08 @SuppressWarnings("unused")

09 private volatileCLHNode tail;

10 private static finalThreadLocalCLHNode LOCAL = new ThreadLocalCLHNode();

11 private static finalAtomicReferenceFieldUpdaterCLHLock, CLHNode UPDATER = AtomicReferenceFieldUpdater.newUpdater(CLHLock.class,

12 CLHNode.class,"tail");

13

14 public void lock() {

15 CLHNode node = new CLHNode();

16 LOCAL.set(node);

17 CLHNode preNode = UPDATER.getAndSet(this, node);

18 if (preNode != null) {

19 while (preNode.isLocked) {

20 }

21 preNode = null;

22 LOCAL.set(node);

23 }

24 }

25

26 public void unlock() {

27 CLHNode node = LOCAL.get();

28 if (!UPDATER.compareAndSet(this, node,null)) {

29 node.isLocked = false;

30 }

31 node = null;

32 }

33 }

CLHlock是不停的查询前驱变量, 导致不适合在NUMA 架构下使用(在这种结构下,每个线程分布在不同的物理内存区域)

MCSLock则是对本地变量的节点进行循环。不存在CLHlock 的问题。

01 importjava.util.concurrent.atomic.AtomicReferenceFieldUpdater;

02

03 public class MCSLock {

04 public static class MCSNode {

05 volatile MCSNode next;

06 volatile boolean isLocked = true;

07 }

08

09 private static finalThreadLocalMCSNode NODE = new ThreadLocalMCSNode();

10 @SuppressWarnings("unused")

11 private volatileMCSNode queue;

12 private static finalAtomicReferenceFieldUpdaterMCSLock, MCSNode UPDATER = AtomicReferenceFieldUpdater.newUpdater(MCSLock.class,

13 MCSNode.class,"queue");

14

15 public void lock() {

16 MCSNode currentNode = new MCSNode();

17 NODE.set(currentNode);

18 MCSNode preNode = UPDATER.getAndSet(this, currentNode);

19 if (preNode != null) {

20 preNode.next = currentNode;

21 while (currentNode.isLocked) {

22

23 }

24 }

25 }

26

27 public void unlock() {

28 MCSNode currentNode = NODE.get();

29 if (currentNode.next == null) {

30 if (UPDATER.compareAndSet(this, currentNode, null)) {

31

32 } else {

33 while (currentNode.next == null) {

34 }

35 }

36 } else {

37 currentNode.next.isLocked = false;

38 currentNode.next = null;

39 }

40 }

41 }

java分类锁的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于java锁种类、java分类锁的信息别忘了在本站进行查找喔。

The End

发布于:2022-11-22,除非注明,否则均为首码项目网原创文章,转载请注明出处。