java鎖機制
❶ 為什麼平時我們自己寫的java項目為啥沒加鎖,實際項目中,寫業務操作只在寫操作加鎖嗎
鎖的機制只是為了解決數據修改的問題,自己平時的項目里也可以加鎖,前提得是存在數據被錯亂修改的情況,否則加鎖只是徒增時間,實際的項目里,一般多線程並發的情況下需要顯式加鎖,而且在資料庫側也是默認會加鎖的,無論讀寫操作,只是加的鎖的類型不一樣而已。僅供參考
❷ JAVA中的內鎖機制是什麼
多線程同步的實現最終依賴鎖機制。我們可以想像某一共享資源是一間屋子,每個人都是一個線程。當A希望進入房間時,他必須獲得門鎖,一旦A獲得門鎖,他進去後就立刻將門鎖上,於是B,C,D...就不得不在門外等待,直到A釋放鎖出來後,B,C,D...中的某一人搶到了該鎖(具體搶法依賴於JVM的實現,可以先到先得,也可以隨機挑選),然後進屋又將門鎖上。這樣,任一時刻最多有一人在屋內(使用共享資源)。 Java語言規范內置了對多線程的支持。對於Java程序來說,每一個對象實例都有一把「鎖」,一旦某個線程獲得了該鎖,別的線程如果希望獲得該鎖,只能等待這個線程釋放鎖之後。獲得鎖的方法只有一個,就是synchronized關鍵字。
❸ java的鎖機制,到底都能鎖住啥
這是有關線程的概念,多線程在訪問同一數據或代碼塊的時候可能造成數據不一致,即線程不安全,此時需要線程鎖,有鎖就一次只能一個線程訪問,做到保證數據的一致性,下個線程只有在前面的線程執行完之後把鎖釋放才能訪問
❹ JAVA鎖機制 有小例子說明最好!
java鎖一定要保證鎖住的是同一個對象。
一般來說,在方法上上鎖,可以用常量字元串,或者靜態字元串。看下面的例子。
public class SynTest{
private static String lock = "lockA";
private String a = "abc";
public String setA(String newStr){
/* 因為lock是靜態變數,所以只要是SynTest類對象訪問該方法時,都會爭取這把鎖
* 如果lock是成員變數的話,每個SynTest類對象都會有自己的lock變數,那樣是鎖不
* 上的*/
synchronized(lock){
a = newStr;
}
}
}
當然了,除了上面的方法,還可以使用最新的ReadWriteLock,它的實現與synchronized類似,但都要保證訪問的是同一把鎖。
❺ JAVA鎖有哪些種類,以及區別
常見的Java鎖有下面這些:
公平鎖/非公平鎖
可重入鎖
獨享鎖/共享鎖
互斥鎖/讀寫鎖
樂觀鎖/悲觀鎖
分段鎖
偏向鎖/輕量級鎖/重量級鎖
自旋鎖
- synchronized void setA() throws Exception{
- Thread.sleep(1000);
- setB();
- }synchronized void setB() throws Exception{
- Thread.sleep(1000);
- }
這些分類並不是全是指鎖的狀態,有的指鎖的特性,有的指鎖的設計,下面總結的內容是對每個鎖的名詞進行一定的解釋。
公平鎖/非公平鎖
公平鎖是指多個線程按照申請鎖的順序來獲取鎖。
非公平鎖是指多個線程獲取鎖的順序並不是按照申請鎖的順序,有可能後申請的線程比先申請的線程優先獲取鎖。有可能,會造成優先順序反轉或者飢餓現象。
對於JavaReentrantLock而言,通過構造函數指定該鎖是否是公平鎖,默認是非公平鎖。非公平鎖的優點在於吞吐量比公平鎖大。
對於Synchronized而言,也是一種非公平鎖。由於其並不像ReentrantLock是通過AQS的來實現線程調度,所以並沒有任何辦法使其變成公平鎖。
可重入鎖
可重入鎖又名遞歸鎖,是指在同一個線程在外層方法獲取鎖的時候,在進入內層方法會自動獲取鎖。說的有點抽象,下面會有一個代碼的示例。
對於JavaReentrantLock而言, 他的名字就可以看出是一個可重入鎖,其名字是Re entrant Lock重新進入鎖。
對於Synchronized而言,也是一個可重入鎖。可重入鎖的一個好處是可一定程度避免死鎖。
上面的代碼就是一個可重入鎖的一個特點,如果不是可重入鎖的話,setB可能不會被當前線程執行,可能造成死鎖。
獨享鎖/共享鎖
獨享鎖是指該鎖一次只能被一個線程所持有。
共享鎖是指該鎖可被多個線程所持有。
對於JavaReentrantLock而言,其是獨享鎖。但是對於Lock的另一個實現類ReadWriteLock,其讀鎖是共享鎖,其寫鎖是獨享鎖。
讀鎖的共享鎖可保證並發讀是非常高效的,讀寫,寫讀 ,寫寫的過程是互斥的。
獨享鎖與共享鎖也是通過AQS來實現的,通過實現不同的方法,來實現獨享或者共享。
對於Synchronized而言,當然是獨享鎖。
互斥鎖/讀寫鎖
上面講的獨享鎖/共享鎖就是一種廣義的說法,互斥鎖/讀寫鎖就是具體的實現。
互斥鎖在Java中的具體實現就是ReentrantLock
讀寫鎖在Java中的具體實現就是ReadWriteLock
樂觀鎖/悲觀鎖
樂觀鎖與悲觀鎖不是指具體的什麼類型的鎖,而是指看待並發同步的角度。
悲觀鎖認為對於同一個數據的並發操作,一定是會發生修改的,哪怕沒有修改,也會認為修改。因此對於同一個數據的並發操作,悲觀鎖採取加鎖的形式。悲觀的認為,不加鎖的並發操作一定會出問題。
樂觀鎖則認為對於同一個數據的並發操作,是不會發生修改的。在更新數據的時候,會採用嘗試更新,不斷重新的方式更新數據。樂觀的認為,不加鎖的並發操作是沒有事情的。
從上面的描述我們可以看出,悲觀鎖適合寫操作非常多的場景,樂觀鎖適合讀操作非常多的場景,不加鎖會帶來大量的性能提升。
悲觀鎖在Java中的使用,就是利用各種鎖。
樂觀鎖在Java中的使用,是無鎖編程,常常採用的是CAS演算法,典型的例子就是原子類,通過CAS自旋實現原子操作的更新。
分段鎖
分段鎖其實是一種鎖的設計,並不是具體的一種鎖,對於ConcurrentHashMap而言,其並發的實現就是通過分段鎖的形式來實現高效的並發操作。
我們以ConcurrentHashMap來說一下分段鎖的含義以及設計思想,ConcurrentHashMap中的分段鎖稱為Segment,它即類似於HashMap(JDK7與JDK8中HashMap的實現)的結構,即內部擁有一個Entry數組,數組中的每個元素又是一個鏈表;同時又是一個ReentrantLock(Segment繼承了ReentrantLock)。
當需要put元素的時候,並不是對整個hashmap進行加鎖,而是先通過hashcode來知道他要放在那一個分段中,然後對這個分段進行加鎖,所以當多線程put的時候,只要不是放在一個分段中,就實現了真正的並行的插入。
但是,在統計size的時候,可就是獲取hashmap全局信息的時候,就需要獲取所有的分段鎖才能統計。
分段鎖的設計目的是細化鎖的粒度,當操作不需要更新整個數組的時候,就僅僅針對數組中的一項進行加鎖操作。
偏向鎖/輕量級鎖/重量級鎖
這三種鎖是指鎖的狀態,並且是針對Synchronized。在Java 5通過引入鎖升級的機制來實現高效Synchronized。這三種鎖的狀態是通過對象監視器在對象頭中的欄位來表明的。
偏向鎖是指一段同步代碼一直被一個線程所訪問,那麼該線程會自動獲取鎖。降低獲取鎖的代價。
輕量級鎖是指當鎖是偏向鎖的時候,被另一個線程所訪問,偏向鎖就會升級為輕量級鎖,其他線程會通過自旋的形式嘗試獲取鎖,不會阻塞,提高性能。
重量級鎖是指當鎖為輕量級鎖的時候,另一個線程雖然是自旋,但自旋不會一直持續下去,當自旋一定次數的時候,還沒有獲取到鎖,就會進入阻塞,該鎖膨脹為重量級鎖。重量級鎖會讓其他申請的線程進入阻塞,性能降低。
自旋鎖
在Java中,自旋鎖是指嘗試獲取鎖的線程不會立即阻塞,而是採用循環的方式去嘗試獲取鎖,這樣的好處是減少線程上下文切換的消耗,缺點是循環會消耗CPU。
❻ java中snchronised和鎖的區別
在分布式開發中,鎖是線程式控制制的重要途徑。Java為此也提供了2種鎖機制,synchronized和lock。
我們先從最簡單的入手,逐步分析這2種的區別。
一、synchronized和lock的用法區別
synchronized:在需要同步的對象中加入此控制,synchronized可以加在方法上,也可以加在特定代碼塊中,括弧中表示需要鎖的對象。
lock:需要顯示指定起始位置和終止位置。一般使用ReentrantLock類做為鎖,多個線程中必須要使用一個ReentrantLock類做為對象才能保證鎖的生效。且在加鎖和解鎖處需要通過lock()和unlock()顯示指出。所以一般會在finally塊中寫unlock()以防死鎖。
用法區別比較簡單,這里不贅述了,如果不懂的可以看看Java基本語法。
二、synchronized和lock性能區別
synchronized是託管給JVM執行的,而lock是java寫的控制鎖的代碼。在Java1.5中,synchronize是性能低效的。因為這是一個重量級操作,需要調用操作介面,導致有可能加鎖消耗的系統時間比加鎖以外的操作還多。相比之下使用Java提供的Lock對象,性能更高一些。但是到了Java1.6,發生了變化。synchronize在語義上很清晰,可以進行很多優化,有適應自旋,鎖消除,鎖粗化,輕量級鎖,偏向鎖等等。導致在Java1.6上synchronize的性能並不比Lock差。官方也表示,他們也更支持synchronize,在未來的版本中還有優化餘地。
說到這里,還是想提一下這2中機制的具體區別。據我所知,synchronized原始採用的是CPU悲觀鎖機制,即線程獲得的是獨占鎖。獨占鎖意味著其他線程只能依靠阻塞來等待線程釋放鎖。而在CPU轉換線程阻塞時會引起線程上下文切換,當有很多線程競爭鎖的時候,會引起CPU頻繁的上下文切換導致效率很低。
而Lock用的是樂觀鎖方式。所謂樂觀鎖就是,每次不加鎖而是假設沒有沖突而去完成某項操作,如果因為沖突失敗就重試,直到成功為止。樂觀鎖實現的機制就是CAS操作(Compare and Swap)。我們可以進一步研究ReentrantLock的源代碼,會發現其中比較重要的獲得鎖的一個方法是compareAndSetState。這里其實就是調用的CPU提供的特殊指令。
現代的CPU提供了指令,可以自動更新共享數據,而且能夠檢測到其他線程的干擾,而 compareAndSet() 就用這些代替了鎖定。這個演算法稱作非阻塞演算法,意思是一個線程的失敗或者掛起不應該影響其他線程的失敗或掛起的演算法。
我也只是了解到這一步,具體到CPU的演算法如果感興趣的讀者還可以在查閱下,如果有更好的解釋也可以給我留言,我也學習下。
三、synchronized和lock用途區別
synchronized原語和ReentrantLock在一般情況下沒有什麼區別,但是在非常復雜的同步應用中,請考慮使用ReentrantLock,特別是遇到下面2種需求的時候。
1.某個線程在等待一個鎖的控制權的這段時間需要中斷
2.需要分開處理一些wait-notify,ReentrantLock裡面的Condition應用,能夠控制notify哪個線程
3.具有公平鎖功能,每個到來的線程都將排隊等候
❼ Java的鎖機制有什麼用
可以保證信息的同步,常用於買票等方面,將買票的方法鎖死,每次只能有一個人調用買票方法,保證一張票只能賣一次,如果不用鎖機制可能會導致同一張票同一時間被賣兩次的可能
❽ 如何使用java的鎖機制
多線程同步的實現最終依賴鎖機制。我們可以想像某一共享資源是一間屋子,每個人都是一個線程。當a希望進入房間時,他必須獲得門鎖,一旦a獲得門鎖,他進去後就立刻將門鎖上,於是b,c,d...就不得不在門外等待,直到a釋放鎖出來後,b,c,d...中的某一人搶到了該鎖(具體搶法依賴於jvm的實現,可以先到先得,也可以隨機挑選),然後進屋又將門鎖上。這樣,任一時刻最多有一人在屋內(使用共享資源)。
java語言規范內置了對多線程的支持。對於java程序來說,每一個對象實例都有一把「鎖」,一旦某個線程獲得了該鎖,別的線程如果希望獲得該鎖,只能等待這個線程釋放鎖之後。獲得鎖的方法只有一個,就是synchronized關鍵字。
❾ java的加鎖機制的問題,簡單回答一下就好
每個對象有唯一的一把鎖。鎖被某個線程獲得後,其他線程會阻塞等待,直到鎖被釋放且獲得。
語法
synchronize(對象){
....
},意思就是當前線程需要獲得該對象的鎖才能運行之後同步塊中的代碼,沒獲得就阻塞等待。
這樣就避免對該對象同時有多個線程讀寫,造成數據不同步的問題,從而實現了「同步synchronization」
❿ 經常會聽到Java鎖這個詞,但給自己的感覺很朦朧,有辦法清楚的了解它嗎大蝦們給個建議!!!
java鎖機制Synchronized
打個比方:一個object就像一個大房子,大門永遠打開。房子里有很多房間(也就是方法)。這些房間有上鎖的(synchronized方法), 和不上鎖之分(普通方法)。房門口放著一把鑰匙(key),這把鑰匙可以打開所有上鎖的房間。另外我把所有想調用該對象方法的線程比喻成想進入這房子某個 房間的人。所有的東西就這么多了,下面我們看看這些東西之間如何作用的。
在此我們先來明確一下我們的前提條件。該對象至少有一個synchronized方法,否則這個key還有啥意義。當然也就不會有我們的這個主題了。
一個人想進入某間上了鎖的房間,他來到房子門口,看見鑰匙在那兒(說明暫時還沒有其他人要使用上鎖的房間)。於是他走上去拿到了鑰匙,並且按照自己 的計劃使用那些房間。注意一點,他每次使用完一次上鎖的房間後會馬上把鑰匙還回去。即使他要連續使用兩間上鎖的房間,中間他也要把鑰匙還回去,再取回來。
因此,普通情況下鑰匙的使用原則是:「隨用隨借,用完即還。」
這時其他人可以不受限制的使用那些不上鎖的房間,一個人用一間可以,兩個人用一間也可以,沒限制。但是如果當某個人想要進入上鎖的房間,他就要跑到大門口去看看了。有鑰匙當然拿了就走,沒有的話,就只能等了。
要是很多人在等這把鑰匙,等鑰匙還回來以後,誰會優先得到鑰匙?Not guaranteed。象前面例子里那個想連續使用兩個上鎖房間的傢伙,他中間還鑰匙的時候如果還有其他人在等鑰匙,那麼沒有任何保證這傢伙能再次拿到。 (JAVA規范在很多地方都明確說明不保證,象Thread.sleep()休息後多久會返回運行,相同優先權的線程那個首先被執行,當要訪問對象的鎖被 釋放後處於等待池的多個線程哪個會優先得到,等等。我想最終的決定權是在JVM,之所以不保證,就是因為JVM在做出上述決定的時候,絕不是簡簡單單根據 一個條件來做出判斷,而是根據很多條。而由於判斷條件太多,如果說出來可能會影響JAVA的推廣,也可能是因為知識產權保護的原因吧。SUN給了個不保證 就混過去了。無可厚非。但我相信這些不確定,並非完全不確定。因為計算機這東西本身就是按指令運行的。即使看起來很隨機的現象,其實都是有規律可尋。學過 計算機的都知道,計算機里隨機數的學名是偽隨機數,是人運用一定的方法寫出來的,看上去隨機罷了。另外,或許是因為要想弄的確定太費事,也沒多大意義,所 以不確定就不確定了吧。)
1、synchronized關鍵字的作用域有二種:
1)是某個對象實例內,synchronized aMethod(){}可以防止多個線程同時訪問這個對象的synchronized方法(如果一個對象有多個synchronized方法,只要一個線程訪問了其中的一個synchronized方法,其它線程不能同時訪問這個對象中任何一個synchronized方法)。這時,不同的對象實例的synchronized方法是不相干擾的。也就是說,其它線程照樣可以同時訪問相同類的另一個對象實例中的synchronized方法;
2)是某個類的范圍,synchronized static aStaticMethod{}防止多個線程同時訪問這個類中的synchronized static 方法。它可以對類的所有對象實例起作用。
2、除了方法前用synchronized關鍵字,synchronized關鍵字還可以用於方法中的某個區塊中,表示只對這個區塊的資源實行互斥訪問。用法是: synchronized(this){/*區塊*/},它的作用域是當前對象;
3、synchronized關鍵字是不能繼承的,也就是說,基類的方法synchronized f(){} 在繼承類中並不自動是synchronized f(){},而是變成了f(){}。繼承類需要你顯式的指定它的某個方法為synchronized方法;
synchronized的一個簡單例子
public class TextThread
{
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args)
{
// TODO 自動生成方法存根
TxtThread tt = new TxtThread();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
}
}
class TxtThread implements Runnable
{
int num = 100;
String str = new String();
public void run()
{
while (true)
{
synchronized(str)
{
if (num>0)
{
try
{
Thread.sleep(10);
}
catch(Exception e)
{
e.getMessage();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "this is "+ num--);
}
}
}
}
}
上面的例子中為了製造一個時間差,也就是出錯的機會,使用了Thread.sleep(10)
總的說來,synchronized關鍵字可以作為函數的修飾符,也可作為函數內的語句,也就是平時說的同步方法和同步語句塊。如果再細的分類,synchronized可作用於instance變數、object reference(對象引用)、static函數和class literals(類名稱字面常量)身上。