作者:山鸡

锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) 。这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类型却很少被提及。本系列文章将分析JAVA下常见的锁名称以及特性,为大家答疑解惑。

2.自旋锁的其他种类

上篇我们讲到了自旋锁,在自旋锁中 另有三种常见的锁形式:TicketLock ,CLHlock 和MCSlock

Ticket锁主要解决的是访问顺序的问题,主要的问题是在多核cpu上

package com.alipay.titan.dcc.dal.entity;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class TicketLock {
private AtomicInteger serviceNum = new AtomicInteger();
private AtomicInteger ticketNum = new AtomicInteger();
private static final ThreadLocal<Integer> LOCAL = new ThreadLocal<Integer>(); public void lock() {
int myticket = ticketNum.getAndIncrement();
LOCAL.set(myticket);
while (myticket != serviceNum.get()) {
} } public void unlock() {
int myticket = LOCAL.get();
serviceNum.compareAndSet(myticket, myticket + 1);
}
}

每次都要查询一个serviceNum 服务号,影响性能(必须要到主内存读取,并阻止其他cpu修改)。

CLHLock 和MCSLock 则是两种类型相似的公平锁,采用链表的形式进行排序,

 import java.util.concurrent.atomic.AtomicReferenceFieldUpdater;

 public class CLHLock {
public static class CLHNode {
private volatile boolean isLocked = true;
} @SuppressWarnings("unused")
private volatile CLHNode tail;
private static final ThreadLocal<CLHNode> LOCAL = new ThreadLocal<CLHNode>();
private static final AtomicReferenceFieldUpdater<CLHLock, CLHNode> UPDATER = AtomicReferenceFieldUpdater.newUpdater(CLHLock.class,
CLHNode.class, "tail"); public void lock() {
CLHNode node = new CLHNode();
LOCAL.set(node);
CLHNode preNode = UPDATER.getAndSet(this, node);
if (preNode != null) {
while (preNode.isLocked) {
}
preNode = null;
LOCAL.set(node);
}
} public void unlock() {
CLHNode node = LOCAL.get();
if (!UPDATER.compareAndSet(this, node, null)) {
node.isLocked = false;
}
node = null;
}
}

CLHlock是不停的查询前驱变量, 导致不适合在NUMA 架构下使用(在这种结构下,每个线程分布在不同的物理内存区域)

MCSLock则是对本地变量的节点进行循环。不存在CLHlock 的问题。

 import java.util.concurrent.atomic.AtomicReferenceFieldUpdater;

 public class MCSLock {
public static class MCSNode {
volatile MCSNode next;
volatile boolean isLocked = true;
} private static final ThreadLocal<MCSNode> NODE = new ThreadLocal<MCSNode>();
@SuppressWarnings("unused")
private volatile MCSNode queue;
private static final AtomicReferenceFieldUpdater<MCSLock, MCSNode> UPDATER = AtomicReferenceFieldUpdater.newUpdater(MCSLock.class,
MCSNode.class, "queue"); public void lock() {
MCSNode currentNode = new MCSNode();
NODE.set(currentNode);
MCSNode preNode = UPDATER.getAndSet(this, currentNode);
if (preNode != null) {
preNode.next = currentNode;
while (currentNode.isLocked) { }
}
} public void unlock() {
MCSNode currentNode = NODE.get();
if (currentNode.next == null) {
if (UPDATER.compareAndSet(this, currentNode, null)) { } else {
while (currentNode.next == null) {
}
}
} else {
currentNode.next.isLocked = false;
currentNode.next = null;
}
}
}

从代码上 看,CLH 要比 MCS 更简单,

CLH 的队列是隐式的队列,没有真实的后继结点属性。

MCS 的队列是显式的队列,有真实的后继结点属性。

JUC ReentrantLock 默认内部使用的锁 即是 CLH锁(有很多改进的地方,将自旋锁换成了阻塞锁等等)。

Java锁的种类以及辨析(二):自旋锁的其他种类的更多相关文章

  1. java锁的种类以及辨析(一):自旋锁

    作者:山鸡 锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) .这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具 ...

  2. java锁的种类以及辨析(转载)

    java锁的种类以及辨析(一):自旋锁 锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) .这些已经写好提供的锁为我 ...

  3. Java锁之自旋锁详解

    锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) .这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类 ...

  4. Java 多线程之自旋锁

    一.什么是自旋锁? 自旋锁(spinlock):是指当一个线程在获取锁的时候,如果锁已经被其它线程获取,那么该线程将循环等待,然后不断的判断锁是否能够被成功获取,直到获取到锁才会退出循环. 获取锁的线 ...

  5. Java 中15种锁的介绍:公平锁,可重入锁,独享锁,互斥锁,乐观锁,分段锁,自旋锁等等

    Java 中15种锁的介绍 Java 中15种锁的介绍:公平锁,可重入锁,独享锁,互斥锁,乐观锁,分段锁,自旋锁等等,在读很多并发文章中,会提及各种各样锁如公平锁,乐观锁等等,这篇文章介绍各种锁的分类 ...

  6. 轻松搞懂Java中的自旋锁

    前言 在之前的文章<一文彻底搞懂面试中常问的各种“锁”>中介绍了Java中的各种“锁”,可能对于不是很了解这些概念的同学来说会觉得有点绕,所以我决定拆分出来,逐步详细的介绍一下这些锁的来龙 ...

  7. 二、多线程基础-乐观锁_悲观锁_重入锁_读写锁_CAS无锁机制_自旋锁

    1.10乐观锁_悲观锁_重入锁_读写锁_CAS无锁机制_自旋锁1)乐观锁:就像它的名字一样,对于并发间操作产生的线程安全问题持乐观状态,乐观锁认为竞争不总是会发生,因此它不需要持有锁,将 比较-设置 ...

  8. Java多线程:乐观锁、悲观锁、自旋锁

    悲观锁(Pessimistic Lock), 顾名思义,就是很悲观,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁.传统的关系型数据 ...

  9. linux内核--自旋锁的理解

    http://blog.chinaunix.net/uid-20543672-id-3252604.html 自旋锁:如果内核配置为SMP系统,自旋锁就按SMP系统上的要求来实现真正的自旋等待,但是对 ...

  10. 深入分析Linux自旋锁【转】

    转自:http://blog.chinaunix.net/uid-20543672-id-3252604.html 前言: 在复习休眠的过程中,我想验证自旋锁中不可休眠,所以编写了一个在自旋锁中休眠的 ...

随机推荐

  1. Core知识整理

    概述 Commond-Line ASP.NET结构文件 Startup 配置文件 中间件和依赖注入 依赖注入原理 框架自带的依赖注入(IServiceCollection) 依赖注入生命周期 依赖注入 ...

  2. 模块热替换 HMR

    devserver:{hot:true},既及时更新代码,样式(需配合loader)变化,自动重编译,只适用于开发环境. 入口文件中,添加监视: + if (module.hot) {+ module ...

  3. Netty实战九之单元测试

    ChannelHandler是Netty应用程序的关键元素,所以彻底地测试他们应该是你的开发过程的一个标准部分.最佳实践要求你的测试不仅要能够证明你的实现是正确的,而且还要能够很容易地隔离那些因修改代 ...

  4. SpringBoot打包报错没有主清单

    1,如果你的POM是继承spring-boot-starter-parent的话,只需要下面的指定就行. <properties> <!-- The main class to st ...

  5. 腾讯云下的CentOS7 配置 FTP 服务器

    第一步安装vsftp * yum -y install vsftpd 第二步配置ftp文件 要实现用户不仅可以下载ftp上的内容 还可以删改增加文件到ftp服务器 需要给ftp的目录赋予写入权限 1. ...

  6. 魔幻般冒泡背景的CSS3按钮动画

    这是一款非常有特点的CSS3按钮,按钮的背景不是北京图片,也不是单纯的颜色,而是一组魔幻般的冒泡背景动画.当我们将鼠标滑过按钮时,按钮的冒泡背景动画就可以展示出来.可以说这款CSS3按钮的设计风格相当 ...

  7. 08-HTML-框架标签

    <html> <head>  <title>框架标签学习</title>  <meta charset="utf-8"/> ...

  8. K8S 部署 ingress-nginx (三) 启用 https

    部署 https 证书 cd ~/ingress # 生成私钥 tls.key, 密钥位数是 2048 openssl genrsa -out tls.key 2048 # 使用 tls.key 生成 ...

  9. 2018-12-16 VS Code英汉词典进化效果演示: 翻译文件所有命名

    续VS Code英汉词典插件v0.0.7-尝试词性搭配, 下一个功能打算实现文件的批量命名翻译: 批量代码汉化工具 · Issue #86 · program-in-chinese/overview ...

  10. Asp.Net MVC 利用ReflectedActionDescriptor判断Action返回类型

    System.Web.Mvc.ReflectedActionDescriptor descriptor = filterContext.ActionDescriptor as System.Web.M ...