Java高并发程序设计（八）--提高锁性能的建议和JVM对锁的优化

一、提高锁性能的建议

（1）减小锁持有时间：

public synchronized void demo()
    {
        otherthing();
        work();
        otherthing();
    }

对于上面这种，可以只加锁给需要加锁的部分，改进如下：

public void demo()
    {
        otherthing();
        synchronized(this)
        {
            work();
        }
        otherthing();
    }

（2）减小锁粒度：

如ConcurrentHashMap，把Map分成Segment，再给每个Segment加锁，详情见原来的博客。

（3）读写分离锁代替独占锁：

使用读写锁是减小锁粒度的一种特殊方法，上面的Segment是对数据的划分，而读写锁就是对功能点的划分。

如ReentrantReadWriteLock，可以使读读不同步，适用读多写少的场景。

（4）锁分离：

如上一篇博客提到过的LinkedBlockingQueue队列，put和take在队头队尾有两把不同的锁。

（5）锁粗化：

频繁地获取锁，释放锁也是很费资源的事情，如：

public  void demo()
    {
        for(int i=0;i<100;i++)
        {
            synchronized(this)
            {
                work();
            }
        }
    }

它要获取整整一百次锁，可以改造如下：

public  void demo()
    {
        synchronized(this)
        {
            for(int i=0;i<100;i++)
            {
                work();
            }
        }
    }

 

二、JVM优化锁做出的努力

（1）锁偏向：

一个线程获得锁时，进入锁偏向模式，当它再次进入，不需要任何同步操作。对锁竞争小的时候效率很高。

可以通过虚拟机调参，-XX:+UseBiasedLocking开启

（2）轻量级锁：

锁偏向失败后，为了减小重量级锁的性能消耗，不再申请互斥量，而是在对象头中，部分字节通过CAS的方式指向线程栈中的LockRecord，如果成功则获得锁。失败膨胀成重量级锁。

（3）自旋锁：

膨胀之后，虚拟机做最后努力，假设也许只要一会就能申请到锁，于是做几个空循环，若干循环后如果得到锁，进入临界区，否则挂起。

（4）锁消除：

在JIT编译时，通过对上下文扫描，将所有完全没有竞争的资源的锁消除。比如单线程使用Vector。