聊聊synchronized
一、synchonized关键字原理
加了这条就可以正常按顺序执行,是因为println方法里面加了锁,lock会清空工作内存的变量信息,下次运行的时候让它去主内存中找最新的值
1. synchronized 和 Lock 的区别
2. 锁升级的过程
首先,monitor如果变成重量级锁,其实调用内核的park()函数,park()函数主要涉及到用户态和内核态的切换,非常消耗资源;
jdk1.6之后对 synchronized 优化,它为了避免用户在使用 synchronized 直接变成重量级锁,性能消耗特别大。所以它有一个锁升级的过程。如果偏向锁未打开,创建出来的对象是处于无锁的状态,如果偏向锁打开,创建出来的是一个匿名偏向,但没有指向任何一个线程,如果说普通对象在偏向锁没有打开的情况下,它相当于直接变成轻量级锁,打开变成偏向锁。匿名对象加锁之后变成偏向锁,如果交替执行变成轻量级锁,如果自旋变成重量级锁。
JVM作者研究发现,我们加锁之后大部分情况都是单线程执行,意味着加偏向锁性能其实挺高的,偏向锁就是判断是一下它当前是偏向锁,而且偏向锁id是否指向当前线程,如果是就进入同步代码块,这就没有升级为重量级锁。
如果说是交替执行的话,会有一个轻量级锁,轻量级锁里面有一个栈帧,栈帧里面有一个LockRecord(锁记录),记录对象头里面的信息,同时对象头markwork指向栈帧表示哪个线程使用这把锁,相互交替去修改这个Mark Work的栈帧指向,从而相互获得这把锁,这其实也避免升级为重量级锁。
如果出现了大家都竞争这把锁的情况下,它首先先会自旋,看一下自旋这段时间你有没有释放锁,释放锁就直接获得锁。如果自旋失败了,就变成重量级锁。
synchronized 优化就是为了避免一旦加锁,就加成重量级锁。在并发情况下,只有一个线程在执行,或者多个线程交替执行的情况下,它会使用偏向锁、轻量级锁,进行这一系列优化,避免加成重量级锁,减少了对系统资源的消耗,从而提升了系统的性能。
3. synchronized 优化
- 减少 synchronized 的范围,如果范围太大,更容易出现重度竞争而变成重量级锁
- 降低 synchronized 锁的粒度
- 读写分离,线程安全只出现在写,所以读不加锁。例如 concurrentHashMap 的 get() 方法就没有加锁
二、ReentrantLock
1. 什么是公平锁、非公平锁 ?
公平锁就是队列要排队,不管当前释放没有,都要排队
非公平锁就是先尝试,看看能不能拿到锁,而不管前面有没有线程排队,只要释放锁,就获得锁