(六)Lock锁的使用&并发问题


1、简介:“手动”或“链锁定”,synchronized不容易实现,Lock容易,如:您获取节点A的锁定,然后获取节点B,然后释放A并获取C,然后释放B并获得D等

2、Lock接口实现类: ReentrantLock , ReentrantReadWriteLock.ReadLock , ReentrantReadWriteLock.WriteLock

注意: 不要在try中获取锁,抛异常出导致无法释放

3、 Lock接口的特性和常见方法

提供的synchronized不具备的主要特性:

1)尝试非阻塞获锁 :尝试获取锁,某一刻成功获取并持有锁

2)能被中断获锁:取到锁线程能响应中断,中断异常抛出,同时锁释放

3)超时获取锁 :超时没获取,则返回

4、Lock接口基本的方法:

void lock():获得锁。如锁不可用休眠直到获取锁。

void lockInterruptibly()可用立即返回同上,只是获取中可以中断当前线程

Condition newCondition():获取等待通知组件,该组件和当前锁绑定,当前线程只获得锁,才能调用该组件wait(),调用后释放锁

boolean tryLock()调用时才可获锁可用返回true;不可用false 。

boolean tryLock(long time, TimeUnit unit)超时则结束,返回false.    可被中断

void unlock():释放锁。

二 Lock接口的实现类:ReentrantLock

ReentrantLock和synchronized关键字一样可以用来实现线程之间同步互斥,但更强大更灵活

线程锁释放,其他线程才执行(执行顺序不确定的)

2.2 Condition接口简介

实现等待/通知机制,newCondition() 方法

灵活性如:多路通知,一个Lock对象中可创建多个Condition实例即对象监视器),线程对象注册指定Condition中,选择性线程通知

synchronized当于整个Lock对象中只有一个Condition实例,所有线程都注册一个身上。

1)signalAll():唤醒注册Condition中所有等待线程,notifyAll()造成很大的效率问题

2)void await():相当Object类wait

3)boolean await(long time, TimeUnit unit):相当Object类wait(long timeout)

2.3  用单个Condition实现等待/通知机制:UseSingleConditionWaitNotify.java

2.4 公平锁与非公平锁

公平锁 :FIFO先进先出顺序

非公平锁随机获取锁的、ReentranLock默认非公平锁

final Service service = new Service(false); //true为公平锁,false为非公平锁

三 ReadWriteLock接口的实现类:ReentrantReadWriteLock 

ReentrantLock(排他锁)保证线程安全性,但效率低。ReadWriteLock接口的实现类-ReentrantReadWriteLock读写锁解决

维护两个锁,共享锁写操作排他锁。分离读写并发性提升有写就互斥

原文:https://blog.csdn.net/qq_34337272/article/details/79714196

并发问题

并发问题:内存泄漏、上下文切换、死锁还有受限于硬件和软件的资源闲置

多线程:CPU通过给每个线程分配CPU时间片实现伪同时运行,CPU时间片很短很短,给人同时运行的感觉。

一、上下文切换

消耗大量的 CPU 时间,Linux切换时间消耗非常少。

1.让步式:执行线程主动释放CPU,与锁竞争程度正比,如何避免:减少锁竞争和用CAS算法(无锁)

2.抢占式:时间片用尽而被迫放弃CPU优先级高线程所抢占,线程数大于CPU可用核心数引起,如何避免:减少线程数协程

CAS算法(Compare and swap) 无锁实现,多线程间的变量同步,也叫非阻塞同步

ps:独占锁是悲观锁,如synchronized,最坏导致所有需要锁的线程挂起

二、避免死锁

死锁:两个线程互相等待

1.避免一个线程同时获得多个锁

2.避免一个线程在锁内同时占用多个资源,尽量保证每个锁只占用一个资源

3.尝试用定时锁lock.tryLock(timeout)替代内部锁

4.加锁和解锁必须在一个数据库连接里,否则锁失败

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