对于并发控制而言,我们平时用的锁(synchronized,Lock)是一种悲观的策略.它总是假设每一次临界区操作会产生冲突,因此,必须对每次操作都小心翼翼.如果多个线程同时访问临界区资源,就宁可牺牲性能让线程进行等待,所以锁会阻塞线程执行. 与之相对的有一种乐观的策略,它会假设对资源的访问是没有冲突的.既然没有冲突也就无需等待了,所有的线程都在不停顿的状态下持续执行.那如果遇到问题了无锁的策略使用一种叫做比较交换(CAS Compare And Swap)来鉴别线程冲突,一旦检测到冲突产生,就…

一.原子类 1.CAS算法 强烈建议读者看这篇之前,先看这篇 初识JUC 的前两节,对原子性,原子变量,内存可见性有一个初步认识. CAS(Compare and Swap)是一种硬件对并发的支持,针对多处理器操作而设计的处理器中的一种特殊指令,用于管理对共享数据的并发访问,是硬件对于并发操作共享数据的支持.它是一个原子性的操作,对应到CPU指令为cmpxchg.它是一条CPU并发原语. CAS包含了3个操作数:内存值V,比较值A,更新值B.当且仅当V == A时,V = B,否则不执行任何操作…

java高并发:CAS无锁原理及广泛应用   版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载,转载请注明出处. 博主博客地址是 http://blog.csdn.net/liubenlong007 https://blog.csdn.net/fgyibupi/article/details/53761730 前言 在现在的互联网技术领域,用户流量越来越大,系统中并发量越来越大,大公司的日活动辄成百上千万.如何面对如此高的并发是当今互联网技术圈一直在努力的事情. 应对高并发需要在各个技术层面进…

(请观看本人博文 -- <详解 多线程>) 目录 内存可见性问题 volatile关键字 CAS算法: 扩展 -- 乐观锁 与 悲观锁: 悲观锁: 乐观锁: 在讲解本篇博文的知识点之前,本人先来给出一个例子: package edu.youzg.about_synchronized.core; public class Test { public static void main(String[] args) { TestRunnable myRunnable = new TestRunnab…

1 .volatile 关键字:当多个线程进行操作共享数据时, 可以保证内存中的数据可见 2 .原子变量:jdk1.5后java.util.concurrent.atomic 包下提供常用的原子变量 3 .模拟CAS算法 TestVolatile package com.aff.juc; /* 1.volatile 关键字:当多个线程进行操作共享数据时, 可以保证内存中的数据可见 相较于synchronized是一种较为轻量级的同步策略 注意: volatile不具备"互斥性" 不能保…

原子变量:jdk1.5 后 java.util.concurrent.atomic 包下提供了常用的原子变量: - AtomicBoolean - AtomicInteger - AtomicLong - AtomicReference - AtomicIntegerArray - AtomicLongArray - AtomicMarkableReference - AtomicReferenceArray - AtomicStampedReference 1.以上类中的变量都是volatil…

1.什么是CAS? CAS:Compare and Swap,即比较再交换. jdk5增加了并发包java.util.concurrent.*,其下面的类使用CAS算法实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁.JDK 5之前Java语言是靠synchronized关键字保证同步的,这是一种独占锁,也是是悲观锁. 2.CAS算法理解 对CAS的理解,CAS是一种无锁算法,CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B.当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,…

1. volatile 关键字与内存可见性 原文地址: https://www.cnblogs.com/zjfjava/category/979088.html 内存可见性(Memory Visibility)是指当某个线程正在使用对象状态而另一个线程在同时修改该状态,需要确保当一个线程修改了对象状态后,其他线程能够看到发生的状态变化. 可见性错误是指当读操作与写操作在不同的线程中执行时,我们无法确保执行读操作的线程能适时地看到其他线程写入的值,有时甚至是根本不可能的事情. 定义线程类Threa…

一. i++ 的原子性问题 1.问题的引入: i++ 的实际操作分为三个步骤:读--改--写 实现线程,代码如下: public class AtomicDemo implements Runnable { private int serialNumber = 0; @Override public void run() { try { Thread.sleep(400); } catch (InterruptedException e) {} System.out.println(Thread…

CAS算法是硬件对于并发操作的支持,其中包含了三个操作数:内存值,预估值和更新值.没当要执行更新操作时,会先在同步方法中比较内存值和预估值是否相等,如果相等才会用更新值替换内存值,否则什么也不做. package concurrent; /* * 模拟CAS算法 */ class CAS { // 内存值 private volatile int value; // 获取内存值 public synchronized int getValue() { return value; } //无论更新…

原子性 并发程序正确地执行,必须要保证原子性.可见性以及有序性.只要有一个没有被保证,就有可能会导致程序运行不正确. 原子性:一个操作或多个操作要么全部执行完成且执行过程不被中断,要么就不执行. 可见性:当多个线程同时访问同一个变量时,一个线程修改了这个变量的值,其他线程能够立即看得到修改的值. 有序性:程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行. 对于单线程,在执行代码时jvm会进行指令重排序,处理器为了提高效率,可以对输入代码进行优化,它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致,但是它…

服务器并发处理能力:单位时间内处理的请求数,吞吐率,reqs/s apache的mod_status,显示的 requests/sec,从启动开始的平均计算值.lighttpd的mod_status显示最近5S的吞吐率. 并发用户数:多少个用户同时向服务器发送请求总请求数请求资源描述 100个用户同时发送请求,服务器网卡缓冲区最多有100个等待处理的请求. Httpwatch可以看到浏览器的并发连接. 实际并发用户数位Web服务器当前维护的代表不同用户的文件描述符总数,即并发连接数.Web会限制…

CAS算法是硬件对于并发的支持,针对多处理器操作而设计的处理器中的一种特殊指令. CAS用于管理对共享数据的并发访问. java的并发包中,AQS.原子操作类等都是基于CAS实现的. CAS 是一种 无锁的 非阻塞算法的 实现. CAS(Compare-And-Swap),简单来说就是比较和替换. 比较和替换是使用一个期望值和一个变量的当前值进行比较,如果当前变量的值与我们期望的值相等,就使用一个新值替换当前变量的值. 比如说,想使用一台机器,先通过比较判断这台机器是否处于未占用状态,如果机器处…

原子变量 为了引出原子变量这个概念,我们先看一个例子. package com.ccfdod.juc; public class TestAtomicDemo { public static void main(String[] args) { AtomicDemo ad = new AtomicDemo(); for (int i = 0; i < 10; i++) { new Thread(ad).start(); } } } class AtomicDemo implements Runn…

CAS算法 CAS(compare-and-swap)是一种硬件对并发的支持,针对多处理器操作而设计的处理器中的一种特殊指令,用于管理对共享数据的并发访问. CAS是一种无锁非阻塞算法的实现. CAS 包含了 3 个操作数: 需要读写的内存值V 进行比较的值A 拟写入的新值B 当且仅当V的值等于A时,CAS通过原子方式用新值更新V的值,否则不会执行任何操作. CAS操作过程如下所示 CAS算法模拟 /** * 模拟CAS算法 * * Created by 吴海飞 on 2017-1-22. */…

/** * CAS(Compare-And-Swap)算法保证了数据的原子性 * CAS算法是硬件对于并发操作共享数据的支持 * CAS包含了3个操作数: * 内存值 V 看成两步 读取内存值为1步 * * 预估值 A 后面两步同时发生 * 更新值 B * 当且仅当V == A时,V = B,否则不做任何操作 * 下面用Java锁模拟CAS算法: */ public class CAS { private int value =0; public CAS() { } public CAS(int…

背景 ​ 最近有一个场景遇到了数据库的并发问题.现在先由我来抽象一下,去掉不必要的繁杂业务. ​ 数据库表book存储着每本书的阅读量,一开始数据库是空的,不存在任何的数据.当用户访问接口的时候,判断表book是否存在此书的记录,如果不存在,即插入一条新记录,而且阅读量设置为1:当下个用户再阅读此书时,再调用接口就直接将此书的阅读量增加1,而不用再插入新记录. 并发下出现的问题 ​ 下面看一下伪代码: public void addOrUpdateBook{ Book oldBook = thi…

  i++的原子性问题 例子   int i=10;           i++; 结果   i=10   分析过程                    在计算机 底层 会有生成一个临时变量 temp  将i的值赋值给temp               int i=10;    ------>      int temp =i;                i++;          ------>        i=i+1;                    最后      ---…

之前浅析过自旋锁(自旋锁浅析),我们知道它的实现原理就是CAS算法.CAS(Compare and Swap)即比较并交换,作为著名的无锁算法,它也是乐观锁的实现方式之一.JDK并发包里也有许多代码中有CAS的身影闪烁其中,鉴于CAS算法在并发领域的重要性和普适性,还是再结合AtomicInteger这个原子类来浅析一下吧.浅析之前,先借用之前自旋锁测试代码直接看AtomicInteger的自增测试结果,可以拿它跟自旋锁做个比较: @Test public void testAtomicInte…

前面提到,使用volatile无法保证 变量状态的原子性操作,所谓原子性,就是不可再分 如:i++的原子性问题,i++ 的操作实际上分为三个步骤  "读-改-写" (1)保存i的值(一个临时变量中) (2)递增i (3)返回已保存的值 当在并发的条件下执行 i++, 线程1执行 i++,先从主存中 获取 i 的 值(假设初值i=0),还未等 执行i = i + 1,此时线程2进来,也从主存中获取 i 的 值(0) 然后 线程1 执行了 i = i + 1:(i=1) 线程2再执行 i…

在进行更近一步的了解Java锁的知识之前,我们需要先了解与锁有关的两个概念 CAS 与 AQS.关注我的公众号「Java面典」了解更多 Java 相关知识点. CAS(Compare And Swap/Set) 概念 CAS函数,是比较并交换函数,它是原子操作函数. 原理 CAS 是基于乐观锁的原理进行操作的.它总是认为自己可以成功完成操作.当多个线程同时使用 CAS 操作一个变量时,只有一个会胜出,并成功更新,其余均会失败.失败的线程不会被挂起,仅是被告知失败,并且允许再次尝试或放弃操作. 实…

乐观锁 一般而言,在并发情况下我们必须通过一定的手段来保证数据的准确性,如果没有做好并发控制,就可能导致脏读.幻读和不可重复度等一系列问题.乐观锁是人们为了应付并发问题而提出的一种思想,具体的实现则有多种方式. 乐观锁假设数据一般情况下不会造成冲突,只在数据进行提交更新时,才会正式对数据的冲突与否进行检测,如果发现冲突了,则返回给用户错误的信息,让用户决定如何去做.乐观锁适用于读操作多的场景,可以提高程序的吞吐量. CAS CAS(Compare And Swap)比较并交换,是一种实现了乐观锁…

当多个并发的事务同时访问持久化层的缓存中的相同数据时,会引起并发问题,必须采用必要的事务隔离措施. 在进程范围或集群范围的缓存,即第二级缓存,会出现并发问题.因此可以设定以下4种类型的并发访问策略,每一种策略对应一种事务隔离级别. Hibernate二级缓存的并发访问策略有四种:只读(read-only).非严格读写(nonstrict-read-write).读写(read-write)和事务(transactional).但是目前还没有二级缓存提供者完全支持所有的并发访问策略. 只读(rea…

一个Java 5中最好的补充是对原子操作的支持类,如AtomicInteger,AtomicLong等.这些类帮助你减少复杂的(不必要的)多线程代码,实际上只是完成一些基本操作,如增加或减少多个线程之间的共享的值.这些类在内部依赖于一个名为CAS(Compare and Swap)的算法.在这篇文章中,我将详细讨论这个概念. 乐观悲观锁 传统的锁机制,例如在Java中使用的synchronized关键字,是多线程的悲观锁技术.它要求您首先保证没有其他线程将在某些操作之间进行干扰(即锁定对象).…

volatile既然不足以保证数据同步,那么就必须要引入锁来确保.互斥锁是最常见的同步手段,在并发过程中,当多条线程对同一个共享数据竞争时,它保证共享数据同一时刻只能被一条线程使用,其他线程只有等到锁释放后才能重新进行竞争.对于java开发人员,我们最熟悉的肯定就是用synchronized关键词完成锁功能,在涉及到多线程并发时,对于一些变量,你应该会毫不犹豫地加上synchronized去保证变量的同步性. 在C/C++可直接使用操作系统提供的互斥锁实现同步和线程的阻塞和唤起,与之不同的是,j…

在多线程环境下,如果某个类是有状态的,那我们在使用前,需要保证所有该类的实例对象状态一致,否则会出现意向不到的bug.下面是通用线程安全状态机的实现方法. public class ThreadSaveState{ private int x; private int y; private enum State {NEW, INITIALIZING, INITIALIZED}; private final AtomicReference<State> init = new AtomicRefe…

1. 是什么 ? 2. CAS算法模拟 package com.gf.demo03; public class TestCompareAndSwap { public static void main(String[] args) { CompareAndSwap cas = new CompareAndSwap(); for (int i = 0; i < 10; i++) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() {…

一.锁机制存在的问题 (1)在多线程竞争下,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,引起性能问题. (2)一个线程持有锁会导致其它所有需要此锁的线程挂起. (3)如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁会导致优先级倒置,引起性能风险. ​ volatile是不错的机制,但是volatile不能保证原子性.因此对于同步最终还是要回到锁机制上来. ​ 独占锁是一种悲观锁,synchronized就是一种独占锁,会导致其它所有需要锁的线程挂起,等待持有锁的线程释放锁.而另一个更加有效…

   原子变量      原子变量保证了该变量的所有操作都是原子的,不会因为多线程的同时访问而导致脏数据的读取问题      Java给我们提供了以下几种原子类型: AtomicInteger和AtomicIntegerArray:基于Integer类型 AtomicBoolean:基于Boolean类型 AtomicLong和AtomicLongArray:基于Long类型 AtomicReference和AtomicReferenceArray:基于引用类型 1.非原子操作 package…

/* * 模拟 CAS 算法 */ public class TestCompareAndSwap { public static void main(String[] args) { final CompareAndSwap cas = new CompareAndSwap(); for (int i = 0; i < 10; i++) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { int expectedValue =…