Java 高并发之魂
前置知识
- 了解Java基本语法
- 了解多线程基本知识
知识介绍
- Synchronized简介：作用、地位、不控制并发的后果
- 两种用法：对象锁和类锁
- 多线程访问同步方法的7种情况：是否是static、Synchronized方法等
- Synchronized的性质：可重入、不可中断
- 原理：加解锁原理、可重入原理、可见性原理
- Synchronized的缺陷：效率低、不够灵活、无法预判是否成功获取锁
- 常见问题：
- 如何选择Lock或Synchronized等
- 如何提高性能、JVM如何解决那个线程获取锁等
Synchronized简介
作用
官方解释
同步方法支持一种简单的策略来防止线程干扰和内存一致性错误：如果一个对象对多个线程可见，则对该对象变量的所有读取或写入都是通过同步方法完成的。
通俗易懂的解释
能够保证在同一时刻最多只有一个线程执行该段代码，以达到保证并发安全的效果。
地位
- Synchronized是Java的关键字，被Java语言原生支持
代码演示：不使用并发手段的后果演示
代码实战：两个线程同时a++，最后结果会比预计的少
原因
count++，它看上去只是一个操作，实际上包含了三个动作：
- 读取count
- 将count加1
- 将count的值写入到内存中
- 最基本的互斥同步手段
- 并发编程中的元老级角色，是并发编程的必学内容
Synchronized的两个用法
对象锁
包括方法锁(默认锁对象为this当前实例对象)和同步代码块锁(自己指定锁对象)
代码块形式：手动指定锁对象
方法锁形式：synchronized修饰普通方法，锁对象默认为this
类锁
概念(重要)：Java类可能有很多个对象，但只有1个Class对象
本质：所以所谓的类锁，不过是Class对象的锁而已
用法和效果：类锁只能在同一时刻被一个对象拥有
形式1：synchronized加载static方法上
形式2：synchronized(*.class)代码块
消失的请求解决方案
不使用并发手段会有什么后果？如何解决？
解决问题
两个线程同时a++，最后结果会比预计的少
原因
count++，它看上去知识一个操作，实际上包含了三个动作
- 读取count
- 将count+1
- 将count的值写入到内存中
方法一
方法二
方法三
七种常见情况之123
多线程访问同步方法的7种情况
- 两个线程同时访问一个对象的同步方法
- 两个线程访问的是两个对象的同步方法
- 两个线程访问的是synchronized的静态方法
- 同时访问同步方法与非同步方法
- 访问同一个对象的不同的普通同步方法
- 同时访问静态synchronized和非静态synchronized方法
- 方法抛异常后，会释放锁
情况一：
情况二：
情况三：
情况四：
情况五：
情况六：
情况七：
7种情况总结
3点核心思想
- 一把锁只能同时被一个线程获取，没有拿到锁的线程必须等待(对应第1、5种情况)
- 每个实例都对应有自己的一把锁，不同实例之间互不影响；例外：锁对象锁是*.class以及Synchronized修饰的是static方法的时候，所有对象共用同一把锁(对应第2、3、4、6种情况)；
- 无论是方法正常执行完毕或者方法抛出异常，都会释放锁(对应第7种情况)
Synchronized缺陷
- 效率低：锁的释放情况少、试图获得锁时不能设定超时、不能中断一个正在试图获得锁的线程
- 不够灵活(读写锁更灵活)：加锁和释放的时机单一，每个锁仅有单一的条件(某个对象)，可能是不够的
- 无法知道是否成功获取到锁
常见面试问题
1、使用注意点：锁对象不能为空、作用域不宜过大、避免死锁
2、如何选择Lock和Synchronized关键字？
3、多线程访问同步方法的各种具体情况
