線程是否要鎖住同步資源
- 鎖住 悲觀鎖
- 不鎖住 樂觀鎖
鎖住同步資源失敗 線程是否要阻塞
- 阻塞
- 不阻塞自旋鎖,适應性自旋鎖
多個線程競争同步資源的流程細節有沒有差別
- 不鎖住資源,多個線程隻有一個能修改資源成功,其它線程會重試無鎖
- 同一個線程執行同步資源時自動擷取資源偏向鎖
- 多個線程競争同步資源時,沒有擷取資源的線程自旋等待鎖釋放 輕量級鎖
- 多個線程競争同步資源時,沒有擷取資源的線程阻塞等待喚醒 重量級鎖
4.多個線程競争鎖時是否要排隊
- 排隊公平鎖
- 先嘗試插隊,插隊失敗在排隊非公平鎖
一個線程的多個流程能不能擷取同一把鎖
- 能 可重入鎖
- 不能非可重入鎖
多個線程能不能共享一把鎖
- 能 共享
- 不能排他鎖
悲觀鎖與樂觀鎖
悲觀鎖與樂觀鎖時一種廣義的概念,展現的是看待線程同步的不同角度。
悲觀鎖
悲觀鎖認為自己在使用資料的時候一定有别的線程來修改資料,在擷取資料的時候會先加鎖,確定資料不會被别的線程修改。 鎖實作:
synchronized
接口
Lock
的實作類 适用場景:寫操作多,先加鎖可以保證寫操作時資料正确。
樂觀鎖
樂觀鎖認為自己在使用資料時不會有别的線程修改資料,是以不會添加鎖,隻是在更新資料的時候去判斷之前有沒有别的線程更新了這個資料。 鎖實作:
CAS
算法,例如
AtomicInteger
類的原子自增時通過
CAS
自旋實作。 适用場景:讀操作較多,不加鎖的特點能夠使其讀操作的性能大幅度提升。 樂觀鎖的執行流程: 線程A擷取到資料以後直接操作,操作完資料以後準備更新同步資源,更新之前會先判斷記憶體中同步資源是否被更新: 1.如果沒有被更新,更新記憶體中同步資源的值。 2.如果同步資源被其他線程更新,根據實作方法執行不同的操做(報錯or重試)。
CAS算法
全名:Compare And Swap(比較并交換) 無鎖算法:基于硬體原語實作,在不使用鎖(沒有線程被阻塞)的情況下實作多線程之間的變量同步。 jdk中的實作:java.util.concurrent包中的原子類就是通過CAS來實作了樂觀鎖。 算法涉及到的三個操作數:
需要讀寫的記憶體值V
進行比較的值A
要寫入的新值的B
CAS存在的問題
1.ABA問題 線程1準備用CAS将變量的值由A替換為B,在此之前,線程2将變量的值由A替換為C,又由C替換為A,然後線程1執行CAS時發現變量的值仍然為A,是以CAS成功。但實際上這時的現場已經和最初不同了,盡管CAS成功,但可能存在潛藏的問題。 舉例:一個小偷,把别人家的錢偷了之後又還了回來,還是原來的錢嗎,你老婆出軌之後又回來,還是原來的老婆嗎?ABA問題也一樣,如果不好好解決就會帶來大量的問題。最常見的就是資金問題,也就是别人如果挪用了你的錢,在你發現之前又還了回來。但是别人卻已經觸犯了法律。 但是jdk已經解決了這個問題。 想追下源碼來着,但是一追發現直接到c了。
2.循環時間長開銷大 3.隻能保證一個共享變量的原子操作
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