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  • 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Java实现锁有语法,一是synchronized语句,另外一是reentrantlock关键字。上面是很多锁的名词,这些...

    1、Java都有哪些锁?

    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

    Java实现锁有两种语法,一种是synchronized语句,另外一种是reentrantlock关键字。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,下面总结的内容是对每个锁的名词进行一定的解释。

    公平锁/非公平锁

    公平锁指多个线程按照申请锁的顺序获得锁。

    非公平锁指多个线程获得锁的顺序不按照申请顺序。

    Java reentranthlock通过构造函数来指定锁是公平还是非公平,默认是非公平锁,对于synchronized而言,也是一种非公平锁。

    非公平锁优点在于吞吐量比公平锁大。

    可重入锁

    可重入锁又叫递归锁,是指同一个线程在外层方法获取锁的时候,在进入内层方法会自动获取锁。举例如下:

    synchronized void setA() throws Exception{

    Thread.sleep(1000);

    setB();

    }

    synchronized void setB() throws Exception{

    Thread.sleep(1000);

    }

    Java reentrantlock是一个可重入锁。(上面的代码就是一个可重入锁的一个特点,如果不是可重入锁的话,setB可能不会被当前线程执行,可能造成死锁)

    Synchronized也是一个可重入锁。

    可重入锁的优点是可以一定程度避免死锁。

    独享锁/共享锁

    顾名思义,独享锁是指该锁一次只能被一个线程所持有,共享锁可以被多个线程所持有。

    Java reentrantlock是一个独享锁,但是对于lock的另一个实现readwritelock,其读锁是一个共享锁,写锁是一个独享锁。

    对于synchronized是一个独享锁。

    互斥锁/读写锁

    上边说的独享锁和共享锁是一种广义的说法,互斥锁和读写锁就是具体实现。

    互斥锁在Java中具体实现就是reentrantlock。

    读写锁在Java中的具体实现就是readwritelock。

    乐观锁/悲观锁

    乐观锁和悲观锁不是指具体的锁类型,而是对于看待并发编程中加锁问题的角度。

    悲观锁认为,对于一个数据的并发操作,一定会改变数据,即使实际上数据没被改变,但是也悲观的认为被改变的可能性比较大,一定要加锁,不加锁早晚要出问题。

    乐观锁认为,对于一个数据的并发操作,是不会改变数据的,不加锁也不会出问题。

    乐观锁指java中的无所编程,适合读操作非常多的场景。

    悲观锁就是指java中,适合并发下写非常多的场景。

    自旋锁

    在java中,自旋锁是指常识获取锁的线程不会立即阻塞,而是采用循环的方式去尝试获取锁,当循环条件被其他线程改变时,才能进入临界区。这样的好处是减少线程上下文切换的消耗,缺点是会消耗CPU。

    public class SpinLock {

    private AtomicReference sign =new AtomicReference<>();

    public void lock(){

    Thread current = Thread.currentThread();

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

    }

    }

    public void unlock (){

    Thread current = Thread.currentThread();

    sign .compareAndSet(current, null);

    }

    }

    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。

    偏向锁/轻量级锁/重量级锁

    这三种锁,就是指锁的状态,针对synchronized。

    偏向锁是指一段代码一直被一个线程所访问,那么理论上,这个线程会自动获取这个锁,并一直拥有这个锁,这样就降低了获取锁的代价。

    轻量级锁是指当偏向锁的状态下,被另一个线程访问,偏向锁就会升级为轻量级锁,其他线程会通过自旋形式尝试获取锁,不会阻塞,提高效率。

    重量级锁是指在轻量级锁的状态下,另一个线程虽然自旋,但自选不会一直持续下去,当自旋一定次数的时候还没有获取到锁的话,就会进入阻塞,该锁就会膨胀为重量级锁,重量级锁会让其他申请的线程陷入阻塞,降低性能。

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  • 介绍的内容如下:公平/非公平可重入独享/共享互斥/读写乐观/悲观分段偏向/轻量级/重量级自旋上面是很多的名词,这些分类并不是全是指的状态,的指的特性,的指的设计,下面...

    原文链接:https://www.cnblogs.com/lxmyhappy/p/7380073.html

    在读很多并发文章中,会提及各种各样锁如公平锁,乐观锁等等,这篇文章介绍各种锁的分类。介绍的内容如下:

    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,下面总结的内容是对每个锁的名词进行一定的解释。

    公平锁/非公平锁

    公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁。

    非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序,有可能后申请的线程比先申请的线程优先获取锁。有可能,会造成优先级反转或者饥饿现象。

    对于Java ReentrantLock而言,通过构造函数指定该锁是否是公平锁,默认是非公平锁。非公平锁的优点在于吞吐量比公平锁大。

    对于Synchronized而言,也是一种非公平锁。由于其并不像ReentrantLock是通过AQS的来实现线程调度,所以并没有任何办法使其变成公平锁。

    可重入锁

    可重入锁又名递归锁,是指在同一个线程在外层方法获取锁的时候,在进入内层方法会自动获取锁。说的有点抽象,下面会有一个代码的示例。

    对于Java ReentrantLock而言, 他的名字就可以看出是一个可重入锁,其名字是Re entrant Lock重新进入锁。

    对于Synchronized而言,也是一个可重入锁。可重入锁的一个好处是可一定程度避免死锁。

    synchronized void setA() throwsException{

    Thread.sleep(1000);

    setB();

    }synchronized void setB() throwsException{

    Thread.sleep(1000);

    }

    上面的代码就是一个可重入锁的一个特点,如果不是可重入锁的话,setB可能不会被当前线程执行,可能造成死锁。

    独享锁/共享锁

    独享锁是指该锁一次只能被一个线程所持有。

    共享锁是指该锁可被多个线程所持有。

    对于Java ReentrantLock而言,其是独享锁。但是对于Lock的另一个实现类ReadWriteLock,其读锁是共享锁,其写锁是独享锁。

    读锁的共享锁可保证并发读是非常高效的,读写,写读 ,写写的过程是互斥的。

    独享锁与共享锁也是通过AQS来实现的,通过实现不同的方法,来实现独享或者共享。

    对于Synchronized而言,当然是独享锁。

    互斥锁/读写锁

    上面讲的独享锁/共享锁就是一种广义的说法,互斥锁/读写锁就是具体的实现。

    互斥锁在Java中的具体实现就是ReentrantLock

    读写锁在Java中的具体实现就是ReadWriteLock

    乐观锁/悲观锁

    乐观锁与悲观锁不是指具体的什么类型的锁,而是指看待并发同步的角度。

    悲观锁认为对于同一个数据的并发操作,一定是会发生修改的,哪怕没有修改,也会认为修改。因此对于同一个数据的并发操作,悲观锁采取加锁的形式。悲观的认为,不加锁的并发操作一定会出问题。

    乐观锁则认为对于同一个数据的并发操作,是不会发生修改的。在更新数据的时候,会采用尝试更新,不断重新的方式更新数据。乐观的认为,不加锁的并发操作是没有事情的。

    从上面的描述我们可以看出,悲观锁适合写操作非常多的场景,乐观锁适合读操作非常多的场景,不加锁会带来大量的性能提升。

    悲观锁在Java中的使用,就是利用各种锁。

    乐观锁在Java中的使用,是无锁编程,常常采用的是CAS算法,典型的例子就是原子类,通过CAS自旋实现原子操作的更新。

    分段锁

    分段锁其实是一种锁的设计,并不是具体的一种锁,对于ConcurrentHashMap而言,其并发的实现就是通过分段锁的形式来实现高效的并发操作。

    我们以ConcurrentHashMap来说一下分段锁的含义以及设计思想,ConcurrentHashMap中的分段锁称为Segment,它即类似于HashMap(JDK7与JDK8中HashMap的实现)的结构,即内部拥有一个Entry数组,数组中的每个元素又是一个链表;同时又是一个ReentrantLock(Segment继承了ReentrantLock)。

    当需要put元素的时候,并不是对整个hashmap进行加锁,而是先通过hashcode来知道他要放在那一个分段中,然后对这个分段进行加锁,所以当多线程put的时候,只要不是放在一个分段中,就实现了真正的并行的插入。

    但是,在统计size的时候,可就是获取hashmap全局信息的时候,就需要获取所有的分段锁才能统计。

    分段锁的设计目的是细化锁的粒度,当操作不需要更新整个数组的时候,就仅仅针对数组中的一项进行加锁操作。

    偏向锁/轻量级锁/重量级锁

    这三种锁是指锁的状态,并且是针对Synchronized。在Java 5通过引入锁升级的机制来实现高效Synchronized。这三种锁的状态是通过对象监视器在对象头中的字段来表明的。

    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。

    轻量级锁是指当锁是偏向锁的时候,被另一个线程所访问,偏向锁就会升级为轻量级锁,其他线程会通过自旋的形式尝试获取锁,不会阻塞,提高性能。

    重量级锁是指当锁为轻量级锁的时候,另一个线程虽然是自旋,但自旋不会一直持续下去,当自旋一定次数的时候,还没有获取到锁,就会进入阻塞,该锁膨胀为重量级锁。重量级锁会让其他申请的线程进入阻塞,性能降低。

    自旋锁

    在Java中,自旋锁是指尝试获取锁的线程不会立即阻塞,而是采用循环的方式去尝试获取锁,这样的好处是减少线程上下文切换的消耗,缺点是循环会消耗CPU。

    典型的自旋锁实现的例子,可以参考自旋锁的实现

    展开全文
  • 一、公平/非公平公平是指...对于Java ReentrantLock而言,通过构造函数指定该是否是公平,默认是非公平。非公平的优点在于吞吐量比公平大。对于Synchronized而言,也是一非公平。由于其并不像R...

    一、公平锁/非公平锁

    公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁。

    非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序,有可能后申请的线程比先申请的线程优先获取锁。有可能,会造成优先级反转或者饥饿现象。

    对于Java ReentrantLock而言,通过构造函数指定该锁是否是公平锁,默认是非公平锁。非公平锁的优点在于吞吐量比公平锁大。

    对于Synchronized而言,也是一种非公平锁。由于其并不像ReentrantLock是通过AQS的来实现线程调度,所以并没有任何办法使其变成公平锁。

    二、可重入锁

    可重入锁又名递归锁,是指在同一个线程在外层方法获取锁的时候,在进入内层方法会自动获取锁。说的有点抽象,下面会有一个代码的示例。

    对于Java ReentrantLock而言, 他的名字就可以看出是一个可重入锁,其名字是Re entrant Lock重新进入锁。

    对于Synchronized而言,也是一个可重入锁。可重入锁的一个好处是可一定程度避免死锁。

    synchronized void setA() throws Exception{

    Thread.sleep(1000);

    setB();

    }

    synchronized void setB() throws Exception{

    Thread.sleep(1000);

    }

    上面的代码就是一个可重入锁的一个特点,如果不是可重入锁的话,setB可能不会被当前线程执行,可能造成死锁。

    三、独享锁/共享锁

    独享锁是指该锁一次只能被一个线程所持有。

    共享锁是指该锁可被多个线程所持有。

    对于Java ReentrantLock而言,其是独享锁。但是对于Lock的另一个实现类ReadWriteLock,其读锁是共享锁,其写锁是独享锁。

    读锁的共享锁可保证并发读是非常高效的,读写,写读 ,写写的过程是互斥的。

    独享锁与共享锁也是通过AQS来实现的,通过实现不同的方法,来实现独享或者共享。

    对于Synchronized而言,当然是独享锁。

    四、互斥锁/读写锁

    上面讲的独享锁/共享锁就是一种广义的说法,互斥锁/读写锁就是具体的实现。

    互斥锁在Java中的具体实现就是ReentrantLock

    读写锁在Java中的具体实现就是ReadWriteLock

    五、乐观锁/悲观锁

    乐观锁与悲观锁不是指具体的什么类型的锁,而是指看待并发同步的角度。

    悲观锁认为对于同一个数据的并发操作,一定是会发生修改的,哪怕没有修改,也会认为修改。因此对于同一个数据的并发操作,悲观锁采取加锁的形式。悲观的认为,不加锁的并发操作一定会出问题。

    乐观锁则认为对于同一个数据的并发操作,是不会发生修改的。在更新数据的时候,会采用尝试更新,不断重新的方式更新数据。乐观的认为,不加锁的并发操作是没有事情的。

    从上面的描述我们可以看出,悲观锁适合写操作非常多的场景,乐观锁适合读操作非常多的场景,不加锁会带来大量的性能提升。

    悲观锁在Java中的使用,就是利用各种锁。

    乐观锁在Java中的使用,是无锁编程,常常采用的是CAS算法,典型的例子就是原子类,通过CAS自旋实现原子操作的更新。

    六、分段锁

    分段锁其实是一种锁的设计,并不是具体的一种锁,对于ConcurrentHashMap而言,其并发的实现就是通过分段锁的形式来实现高效的并发操作。

    我们以ConcurrentHashMap来说一下分段锁的含义以及设计思想,ConcurrentHashMap中的分段锁称为Segment,它即类似于HashMap(JDK7与JDK8中HashMap的实现)的结构,即内部拥有一个Entry数组,数组中的每个元素又是一个链表;同时又是一个ReentrantLock(Segment继承了ReentrantLock)。

    当需要put元素的时候,并不是对整个hashmap进行加锁,而是先通过hashcode来知道他要放在那一个分段中,然后对这个分段进行加锁,所以当多线程put的时候,只要不是放在一个分段中,就实现了真正的并行的插入。

    但是,在统计size的时候,可就是获取hashmap全局信息的时候,就需要获取所有的分段锁才能统计。

    分段锁的设计目的是细化锁的粒度,当操作不需要更新整个数组的时候,就仅仅针对数组中的一项进行加锁操作。

    七、偏向锁/轻量级锁/重量级锁

    这三种锁是指锁的状态,并且是针对Synchronized。在Java 5通过引入锁升级的机制来实现高效Synchronized。这三种锁的状态是通过对象监视器在对象头中的字段来表明的。

    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。

    轻量级锁是指当锁是偏向锁的时候,被另一个线程所访问,偏向锁就会升级为轻量级锁,其他线程会通过自旋的形式尝试获取锁,不会阻塞,提高性能。

    重量级锁是指当锁为轻量级锁的时候,另一个线程虽然是自旋,但自旋不会一直持续下去,当自旋一定次数的时候,还没有获取到锁,就会进入阻塞,该锁膨胀为重量级锁。重量级锁会让其他申请的线程进入阻塞,性能降低。

    八、自旋锁

    在Java中,自旋锁是指尝试获取锁的线程不会立即阻塞,而是采用循环的方式去尝试获取锁,这样的好处是减少线程上下文切换的消耗,缺点是循环会消耗CPU。典型的自旋锁实现的例子,可以参考自旋锁的实现.

    原文链接:https://zhidao.baidu.com/question/1610001582034812547.html

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  • java锁有哪些

    2020-09-26 11:48:44
    转载:java锁有哪些类 转载来源:http://www.cnblogs.com/lxmyhappy/p/7380073.html 1、Java都有哪些锁? 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...

    转载:java锁有哪些类

    转载来源:http://www.cnblogs.com/lxmyhappy/p/7380073.html

    1Java都有哪些锁?

    • 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

    Java实现锁有两种语法,一种是synchronized语句,另外一种是reentrantlock关键字。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,下面总结的内容是对每个锁的名词进行一定的解释

    公平锁/非公平锁

    公平锁指多个线程按照申请锁的顺序获得锁。

    非公平锁指多个线程获得锁的顺序不按照申请顺序。

    Java reentranthlock通过构造函数来指定锁是公平还是非公平,默认是非公平锁,对于synchronized而言,也是一种非公平锁。

    非公平锁优点在于吞吐量比公平锁大。

    可重入锁

    可重入锁又叫递归锁,是指同一个线程在外层方法获取锁的时候,在进入内层方法会自动获取锁。举例如下:

    1. synchronized void setA() throws Exception{
    2. Thread.sleep(1000);
    3. setB();
    4. }
    5. synchronized void setB() throws Exception{
    6. Thread.sleep(1000);
    7. }

    Java reentrantlock是一个可重入锁。(上面的代码就是一个可重入锁的一个特点,如果不是可重入锁的话,setB可能不会被当前线程执行,可能造成死锁

    Synchronized也是一个可重入锁。

    可重入锁的优点是可以一定程度避免死锁。

    独享锁/共享锁

    顾名思义,独享锁是指该锁一次只能被一个线程所持有,共享锁可以被多个线程所持有。

    Java reentrantlock是一个独享锁,但是对于lock的另一个实现readwritelock,其读锁是一个共享锁,写锁是一个独享锁。

    对于synchronized是一个独享锁。

    互斥锁/读写锁

    上边说的独享锁和共享锁是一种广义的说法,互斥锁和读写锁就是具体实现。

    互斥锁在Java中具体实现就是reentrantlock

    读写锁在Java中的具体实现就是readwritelock

    乐观锁/悲观锁

    乐观锁和悲观锁不是指具体的锁类型,而是对于看待并发编程中加锁问题的角度。

    悲观锁认为,对于一个数据的并发操作,一定会改变数据,即使实际上数据没被改变,但是也悲观的认为被改变的可能性比较大,一定要加锁,不加锁早晚要出问题。

    乐观锁认为,对于一个数据的并发操作,是不会改变数据的,不加锁也不会出问题。

    乐观锁指java中的无所编程,适合读操作非常多的场景。

    悲观锁就是指java中,适合并发下写非常多的场景。

    自旋锁

    java中,自旋锁是指常识获取锁的线程不会立即阻塞,而是采用循环的方式去尝试获取锁,当循环条件被其他线程改变时,才能进入临界区。这样的好处是减少线程上下文切换的消耗,缺点是会消耗CPU

    1. public class SpinLock {
    2. private AtomicReference<Thread> sign =new AtomicReference<>();
    3. public void lock(){
    4. Thread current = Thread.currentThread();
    5. while(!sign .compareAndSet(null, current)){
    6. }
    7. }
    8. public void unlock (){
    9. Thread current = Thread.currentThread();
    10. sign .compareAndSet(current, null);
    11. }
    12. }

    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。

    偏向锁/轻量级锁/重量级锁

    这三种锁,就是指锁的状态,针对synchronized

    偏向锁是指一段代码一直被一个线程所访问,那么理论上,这个线程会自动获取这个锁,并一直拥有这个锁,这样就降低了获取锁的代价。

    轻量级锁是指当偏向锁的状态下,被另一个线程访问,偏向锁就会升级为轻量级锁,其他线程会通过自旋形式尝试获取锁,不会阻塞,提高效率。

    重量级锁是指在轻量级锁的状态下,另一个线程虽然自旋,但自选不会一直持续下去,当自旋一定次数的时候还没有获取到锁的话,就会进入阻塞,该锁就会膨胀为重量级锁,重量级锁会让其他申请的线程陷入阻塞,降低性能。

    转载于:https://www.cnblogs.com/K-artorias/p/8108557.html

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  • 展开全部一、公平/非公平公平是指多个线程e69da5e887aa62616964757a686964616f31333363393061按照申请的顺序来获取。...对于Java ReentrantLock而言,通过构造函数指定该是否是公平,默认是非公平...
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    2018-12-29 14:25:21
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  • java锁有哪些类(转)

    2019-10-09 00:50:16
    转载来源:http://www.cnblogs.com/lxmyhappy/p/7380073.html 1、Java有哪些锁? 公平锁/非公平锁 可重入锁 ...Java实现锁有语法,一是synchronized语句,另外一是reentrantlock关键字。上面...
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    2020-05-15 18:42:01
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    2021-02-08 23:12:49
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    2020-04-20 10:38:52
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