類鎖與對象鎖,重入鎖
看的該文章的總結:
https://juejin.im/post/5adf14dcf265da0b7b358d58
synchronized一般我們用來修飾三種東西:
- 修飾普通方法
- 修飾代碼塊
- 修飾靜態方法
1.4.1修飾普通方法:
用的鎖是Java3y對象(內置鎖)
public class Java3y { // 修飾普通方法,此時用的鎖是Java3y對象(內置鎖) public synchronized void test() { // 關註公眾號Java3y // doSomething } }
1.4.2修飾代碼塊:
用的鎖是Java3y對象(
public class Java3y { public void test() { // 修飾代碼塊,此時用的鎖是Java3y對象(內置鎖)--->this synchronized (this){ // 關註公眾號Java3y // doSomething } } }
當然了,我們使用synchronized修飾代碼塊時未必使用this,還可以使用其他的對象(隨便一個對象都有一個內置鎖)
所以,我們可以這樣幹:
publicclass Java3y { // 使用object作為鎖(任何對象都有對應的鎖標記,object也不例外) private Object object = new Object(); public void test() { // 修飾代碼塊,此時用的鎖是自己創建的鎖Object synchronized (object){ // 關註公眾號Java3y // doSomething } } }
上面那種方式(隨便使用一個對象作為鎖)在書上稱之為-->客戶端鎖,這是不建議使用的
書上想要實現的功能是:給ArrayList添加一個putIfAbsent()
,這需要是線程安全的。
假定直接添加synchronized是不可行的
使用客戶端鎖,會將當前的實現與原本的list耦合了:
書上給出的辦法是使用組合的方式(也就是裝飾器模式)
1.4.3修飾靜態方法
獲取到的是類鎖(類的字節碼文件對象):Java3y.class
public class Java3y { // 修飾靜態方法代碼塊,靜態方法屬於類方法,它屬於這個類,獲取到的鎖是屬於類的鎖(類的字節碼文件對象)-->Java3y.class public static synchronized void test() { // 關註公眾號Java3y // doSomething } }
1.4.4類鎖與對象鎖
synchronized修飾靜態方法獲取的是類鎖(類的字節碼文件對象),synchronized修飾普通方法或代碼塊獲取的是對象鎖。
- 它倆是不沖突的,也就是說:獲取了類鎖的線程和獲取了對象鎖的線程是不沖突的!
public class SynchoronizedDemo { //synchronized修飾非靜態方法 public synchronized void function() throws InterruptedException { for (int i = 0; i <3; i++) { Thread.sleep(1000); System.out.println("function running..."); } } //synchronized修飾靜態方法 public static synchronized void staticFunction() throws InterruptedException { for (int i = 0; i < 3; i++) { Thread.sleep(1000); System.out.println("Static function running..."); } } public static void main(String[] args) { final SynchoronizedDemo demo = new SynchoronizedDemo(); // 創建線程執行靜態方法 Thread t1 = new Thread(() -> { try { staticFunction(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); // 創建線程執行實例方法 Thread t2 = new Thread(() -> { try { demo.function(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); // 啟動 t1.start(); t2.start(); } }
結果證明:類鎖和對象鎖是不會沖突的!
1.5重入鎖
我們來看下面的代碼:
public class Widget { // 鎖住了 public synchronized void doSomething() { ... } } public class LoggingWidget extends Widget { // 鎖住了 public synchronized void doSomething() { System.out.println(toString() + ": calling doSomething"); super.doSomething(); } }
- 當線程A進入到LoggingWidget的
doSomething()
方法時,此時拿到了LoggingWidget實例對象的鎖。 - 隨後在方法上又調用了父類Widget的
doSomething()
方法,它又是被synchronized修飾。 - 那現在我們LoggingWidget實例對象的鎖還沒有釋放,進入父類Widget的
doSomething()
方法還需要一把鎖嗎?
不需要的!
因為鎖的持有者是“線程”,而不是“調用”。
線程A已經是有了LoggingWidget實例對象的鎖了,當再需要的時候可以繼續**“開鎖”**進去的!
這就是內置鎖的可重入性。
1.6釋放鎖的時機
- 當方法(代碼塊)執行完畢後會自動釋放鎖,不需要做任何的操作。
- 當一個線程執行的代碼出現異常時,其所持有的鎖會自動釋放。
- 不會由於異常導致出現死鎖現象~。
二、Lock顯式鎖
2.1Lock顯式鎖簡單介紹
Lock顯式鎖是JDK1.5之後才有的,之前我們都是使用Synchronized鎖來使線程安全的~
Lock顯式鎖是一個接口,我們來看看:
隨便翻譯一下他的頂部註釋,看看是幹嘛用的:
可以簡單概括一下:
- Lock方式來獲取鎖支持中斷、超時不獲取、是非阻塞的
- 提高了語義化,哪裏加鎖,哪裏解鎖都得寫出來
- Lock顯式鎖可以給我們帶來很好的靈活性,但同時我們必須手動釋放鎖
- 支持Condition條件對象
- 允許多個讀線程同時訪問共享資源
2.2synchronized鎖和Lock鎖使用哪個
前面說了,Lock顯式鎖給我們的程序帶來了很多的靈活性,很多特性都是Synchronized鎖沒有的。那Synchronized鎖有沒有存在的必要??
必須是有的!!Lock鎖在剛出來的時候很多性能方面都比Synchronized鎖要好,但是從JDK1.6開始Synchronized鎖就做了各種的優化(畢竟親兒子,牛逼)
- 優化操作:適應自旋鎖,鎖消除,鎖粗化,輕量級鎖,偏向鎖。
- 詳情可參考:blog.csdn.net/chenssy/art…
所以,到現在Lock鎖和Synchronized鎖的性能其實差別不是很大!而Synchronized鎖用起來又特別簡單。Lock鎖還得顧忌到它的特性,要手動釋放鎖才行(如果忘了釋放,這就是一個隱患)
所以說,我們絕大部分時候還是會使用Synchronized鎖,用到了Lock鎖提及的特性,帶來的靈活性才會考慮使用Lock顯式鎖~
2.3公平鎖
公平鎖理解起來非常簡單:
- 線程將按照它們發出請求的順序來獲取鎖
非公平鎖就是:
- 線程發出請求的時可以**“插隊”**獲取鎖
Lock和synchronize都是默認使用非公平鎖的。如果不是必要的情況下,不要使用公平鎖
- 公平鎖會來帶一些性能的消耗的
四、最後
本文講了synchronized內置鎖和簡單描述了一下Lock顯式鎖,總得來說:
- synchronized好用,簡單,性能不差
- 沒有使用到Lock顯式鎖的特性就不要使用Lock鎖了。
Lock鎖這裏只是介紹了一些些,明天會詳解它的相關子類和需要註意的地方,敬請期待~
之前在學習操作系統的時候根據《計算機操作系統-湯小丹》這本書也做了一點點筆記,都是比較淺顯的知識點。或許對大家有幫助
類鎖與對象鎖,重入鎖