一,Lock接口 锁是用来控制多个线程访问共享资源的方式,一般来说,一个锁能够防止多个线程同时访问共享资源(但是有些锁可以允许多个线程并发的访问共享资源,比如读写锁).在Lock接口出现之前,Java程序是靠synchronized关键字实现锁功能的,而Java SE 5之后,并发包中新增了Lock接口(以及相关实现类)用来实现锁功能,它提供了与synchronized关键字类似的同步功能,只是在使用时需要显式地获取和释放锁.虽然它缺少了(通过synchronized块或者方法所提供的)隐式获取…

目录 什么是AQS 为什么需要AQS AQS的核心思想 AQS的内部数据和方法 如何利用AQS实现同步结构 ReentrantLock对AQS的利用 尝试获取锁 获取锁失败,排队竞争 参考 什么是AQS AbstractQueuedSynchronizer,是Java并发包中locks目录下的一个抽象类,它是实现各种同步结构和部分其他组成单元的基础,如线程池中的Worker. 为什么需要AQS Doug Lea曾经介绍过AQS的设计初衷.从原理上,一种同步结构往往是可以利用其他的结构实现的.但是…

1.synchronized与Lock的区别 使用synchronized这个关键字实现的同步块有一些缺点: (1)锁只有一种类型 (2)线程得到锁或者阻塞 (3)Lock是在Java语言层面基于CAS自旋方式来实现锁的,在并发条件下,其性能要相对比synchronized好一些. 为了解决如上的各种问题,后来又提出了一种更为复杂的锁 - 线程锁.线程锁可以在几个方面进行提升: (1)添加不同类型的锁,如读取锁和写入锁(主要实现类为ReentrantReadWriteLock类) (2)对锁的阻…

Tomcat作为web服务器,对于每个客户端的请求将给予处理响应,但对于一台机器而言,访问请求的总流量有高峰期且服务器有物理极限,为了保证web服务器不被冲垮我们需要采取一些措施进行保护预防,需要稍微说明的此处的流量更多的是指套接字的连接数,通过控制套接字连接个数来控制流量.其中一种有效的方法就是采取流量控制,它就像在流量的入口增加了一道闸门,闸门的大小决定了流量的大小,一旦达到最大流量将关闭闸门停止接收直到有空闲通道.   创建一个流量控制器没思路?还是考虑下并发框架AQS吧,通过控制同步器的…

J.U.C实现基础 AQS.非阻塞数据结构和原子变量类(java.util.concurrent.atomic包中的类),concurrent包中的基础类都是使用这种模式来实现的.而concurrent包中的高层类又是依赖于这些基础类来实现的.从整体来看,concurrent包的实现示意图如下: Java中的许多可阻塞类,例如ReentrantLock.Semaphore.ReentrantReadWriteLock.CountDownLatch等,都是基于AQS构建的. 注:在jdk 1.8.…

本文导读: 前言 如何保障线程安全 CAS原理剖析 CPU如何保证原子操作 解密CAS底层指令 小结 朋友,文章优先发布公众号,如果你愿意,可否扫文末二维码关注下? 前言 日常编码过程中,基本不会直接用到 CAS 操作,都是通过一些JDK 封装好的并发工具类来使用的,在 java.util.concurrent 包下. 但是面试时 CAS 还是个高频考点,所以呀,你还不得不硬着头皮去死磕一下这块的技能点,总比一问三不知强吧? 一般都是先针对一些简单的并发知识问起,还有的面试官,比较直接: 面试官…

1．  volatile 变量可以被看作是一种 "程度较轻的 synchronized". 2．  Lock 实现提供了比使用 synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作. 同步块(或方法)和 volatile 变量.这两种机制的提出都是为了实现代码线程的安全性.其中 Volatile 变量的同步性较差(但有时它更简单并且开销更低),而且其使用也更容易出错.在这期的 Java 理论与实践 中,Brian Goetz 将介绍几种正确使用 volatile 变量的模式,并…

本博客系列是学习并发编程过程中的记录总结.由于文章比较多,写的时间也比较散,所以我整理了个目录贴(传送门),方便查阅. 并发编程系列博客传送门 CountDownLatch简介 CountDownLatch是JDK并发包中提供的一个同步工具类.官方文档对这个同步工具的介绍是: A synchronization aid that allows one or more threads to wait until a set of operations being performed in othe…

本博客系列是学习并发编程过程中的记录总结.由于文章比较多,写的时间也比较散,所以我整理了个目录贴(传送门),方便查阅. 并发编程系列博客传送门 Semaphore([' seməf :(r)])的主要作用是控制线程并发的数量.我们可以将Semaphore想象成景区的一个门卫,这个门卫负责发放景区入园的许可证. 景区为了游客的入园观赏体验,决定最多允许200个有个同时在园内观赏.那么这个门卫在每天开园的时候手中都会有200张许可证,每当一个游客要入园的时候门卫会给游客发放一张许可证,当门卫手中的许…

在高版本的Tomcat中,默认的模式都是使用NIO模式,在Tomcat 9中,BIO模式的实现Http11Protocol甚至都已经被删除了.但是了解BIO的工作机制以及其优缺点对学习其他模式有有帮助.只有对比后,你才能知道其他模式的优势在哪里. Http11Protocol表示阻塞式的HTTP协议的通信,它包含从套接字连接接收.处理.响应客户端的整个过程.它主要包含JIoEndpoint组件和Http11Processor组件.启动时,JIoEndpoint组件将启动某个端口的监听,一个请求到…

在并发编程中有各种各样的锁,有的锁对象一个就身兼多种锁身份,所以初学者常常对这些锁造成混淆,所以这里来总结一下这些锁的特点和实现. 乐观锁.悲观锁 悲观锁 悲观锁是最常见的锁,我们常说的加锁指的也就是悲观锁.顾名思义,每次修改都抱着一种 "悲观" 的态度,每次修改前都会认为有人会和他一样执行同一段代码,所以每次修改时都会加锁,而这个锁就是悲观锁,加上悲观锁,其他线程不能执行这段代码,除非当前线程主动释放锁资源或者执行完成正常释放锁资源.常见的悲观锁有 synchronized.Reen…

CountDownLoatch是JUC下一个用于控制计数的计数器,比如我需要从6开始计数,每个线成运行完之后计数减一,等计数器到0时候开始执行其他任务. public static void main(String[] args) throws InterruptedException { CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6); for (int i = 0; i < 6; i++) { new Thread(() -> {…

一.前言 ReentrantLock 是基于 AQS 实现的同步框架,关于 AQS 的源码在 这篇文章 已经讲解过,ReentrantLock 的主要实现都依赖AQS,因此在阅读本文前应该先了解 AQS 机制.本文并不关注 ReentrantLock 如何使用,只叙述其具体实现. 二.ReentrantLock 的继承体系以及特点 AQS 是基于模板方法模式设计的,理解该设计模式可以帮助阅读 ReentrantLock 源码,当然不熟悉该设计模式并不影响下文的阅读. 首先我们来看 Reentra…

转载:http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/06/325390.html 在理解J.U.C原理以及锁机制之前,我们来介绍J.U.C框架最核心也是最复杂的一个基础类:java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer. AQS AbstractQueuedSynchronizer,简称AQS,是J.U.C最复杂的一个类,导致绝大多数讲解并发原理或者实战的时候都不会提到此类.但是虚心的作者愿意…

AQS框架提供的另外一个优秀机制是锁获取超时的支持,当大量线程对某一锁竞争时可能导致某些线程在很长一段时间都获取不了锁,在某些场景下可能希望如果线程在一段时间内不能成功获取锁就取消对该锁的等待以提高性能,这时就需要用到超时机制.在JDK1.5之前还没有juc工具,当时的并发控制职能通过JVM内置的synchronized关键词实现锁,但对一些特殊要求却力不从心,例如超时取消控制.JDK1.5开始引入juc工具完美解决了此问题,而这正得益于并发基础框架AQS提供了超时的支持. 为了更精确地保证时间…

ReentrantLock的底层实现机制是AQS(Abstract Queued Synchronizer 抽象队列同步器).AQS没有锁之类的概念,它有个state变量,是个int类型,为了好理解,可以把state当成锁,AQS围绕state提供两种基本操作“获取”和“释放”,有条双向队列存放阻塞的等待线程.AQS的功能可以分为独占和共享,ReentrantLock实现了独占功能(每次只能有一个线程能持有锁). 在ReentrantLock类中,有一个内部类Sync,它继承了AQS,但是将lo…

  在理解J.U.C原理以及锁机制之前,我们来介绍J.U.C框架最核心也是最复杂的一个基础类:java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer. AQS AbstractQueuedSynchronizer,简称AQS,是J.U.C最复杂的一个类,导致绝大多数讲解并发原理或者实战的时候都不会提到此类.但是虚心的作者愿意借助自己有限的能力和精力来探讨一二(参考资源中也有一些作者做了部分的分析.). 首先从理论知识开始,在了解了相关原理后会针…

在上一次总结中,提到了JUC包下使用Lock接口实现同步的方法,以及和Synchronized关键字的一些比较,那么使用Lock完成锁机制的底层支持又是什么呢?总结如下: 1 AQS是什么 AQS是一个抽象类,全名AbstractQueuedSynchronizer,意为抽象的队列式同步器.他在整个同步机制的作用如下: AQS是一个中间的工具类,它的基础是CAS操作,和volatile关键字的支持.最终还是给Lock接口下的类提供服务的,具体包括获取对象锁的方法.将获取锁失败线程挂挂到等待队列.…

在理解J.U.C原理以及锁机制之前,我们来介绍J.U.C框架最核心也是最复杂的一个基础类:java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer. AQS AbstractQueuedSynchronizer,简称AQS,是J.U.C最复杂的一个类,导致绝大多数讲解并发原理或者实战的时候都不会提到此类.但是虚心的作者愿意借助自己有限的能力和精力来探讨一二(参考资源中也有一些作者做了部分的分析.). 首先从理论知识开始,在了解了相关原理后会针对源…

介绍 AQS AQS(AbstractQueuedSynchronizer)是 Java 并发包中,实现各种同步组件的基础.比如 各种锁:ReentrantLock.ReadWriteLock.StampedLock 各种线程同步工具类:CountDownLatch.CyclicBarrier.Semaphore 线程池中的 Worker Lock 接口的实现基本都是通过聚合了一个 AQS 的子类来完成线程访问控制的. Doug Lea 曾经介绍过 AQS 的设计初衷.从原理上,一种同步组件往往…

在并发多线程的情况下,为了保证数据安全性,一般我们会对数据进行加锁,通常使用Synchronized或者ReentrantLock同步锁.Synchronized是基于JVM实现,而ReentrantLock是基于Java代码层面实现的,底层是继承的AQS. AQS全称AbstractQueuedSynchronizer,即抽象队列同步器,是一种用来构建锁和同步器的框架. 我们常见的并发锁ReentrantLock.CountDownLatch.Semaphore.CyclicBarrier都是…

在[Java并发编程实战]-–"J.U.C":CLH队列锁提过,AQS里面的CLH队列是CLH同步锁的一种变形.其主要从两方面进行了改造:节点的结构与节点等待机制.在结构上引入了头结点和尾节点,他们分别指向队列的头和尾,尝试获取锁.入队列.释放锁等实现都与头尾节点相关,并且每个节点都引入前驱节点和后后续节点的引用:在等待机制上由原来的自旋改成阻塞唤醒.其结构如下: 知道其结构了,我们再看看他的实现.在线程获取锁时会调用AQS的acquire()方法,该方法第一次尝试获取锁如果失败,会将…

锁机制学习笔记 目录: CAS的意义 锁的一些基本原理 ReentrantLock的相关代码结构 两个重要的状态 I.AQS的state(int类型,32位) II.Node的waitStatus 获取锁(AQS)的流程 I.获取锁总操作 II.tryAcquire(尝试获取锁) III.添加到等待队列 IIII.自旋请求锁 IIIII.释放锁 JUC的并发包功能强大,但也不容易理解,大神果然是用来膜拜的.经过一段时间的研究和理解,我把自己所了解的关于JUC中锁的相关知识整理下来,一方面给自己做…

接着上一篇文章今天我们来介绍下LockSupport和Java中线程的中断(interrupt). 其实除了LockSupport,Java之初就有Object对象的wait和notify方法可以实现线程的阻塞和唤醒.那么它们的区别 是什么呢? 主要的区别应该说是它们面向的对象不同.阻塞和唤醒是对于线程来说的,LockSupport的park/unpark更符合这个语义,以“线程”作为方法的参数, 语义更清晰,使用起来也更方便.而wait/notify的实现使得“线程”的阻塞/唤醒对线程本身来说…

1. FutureTask的get方法靠什么机制来阻塞 看其get方法源码: /** * @throws CancellationException {@inheritDoc} */ public V get() throws InterruptedException, ExecutionException { return sync.innerGet(); } 不难发现,FutureTask是依靠其内部类java.util.concurrent.FutureTask.Sync<V>类来实现阻…

1.什么是AQS? AQS的核心思想是基于volatile int state这样的volatile变量,配合Unsafe工具对其原子性的操作来实现对当前锁状态进行修改.同步器内部依赖一个FIFO的双向队列来完成资源获取线程的排队工作. 2.同步器的应用 同步器主要使用方式是继承,子类通过继承同步器并实现它的抽象方法来管理同步状态,对同步状态的修改或者访问主要通过同步器提供的3个方法: getState() 获取当前的同步状态 setState(int newState) 设置当前同步状态 co…

接上文<深入浅出Java并发包—锁机制(二)>  由锁衍生的下一个对象是条件变量,这个对象的存在很大程度上是为了解决Object.wait/notify/notifyAll难以使用的问题. 条件(也称为条件队列 或条件变量)为线程提供了一个含义,以便在某个状态条件现在可能为 true 的另一个线程通知它之前,一直挂起该线程(即让其“等待”).因为访问此共享状态信息发生在不同的线程中,所以它必须受保护,因此要将某种形式的锁与该条件相关联.等待提供一个条件的主要属性是:以原子方式 释放相关的锁,并…

接上文<深入浅出Java并发包—锁机制(一)  >  2.Sync.FairSync.TryAcquire(公平锁) 我们直接来看代码 protected final boolean tryAcquire(int acquires) { final Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); if (c == 0) { if (isFirst(current) && compareAndSetStat…

前面我们看到了Lock和synchronized都能正常的保证数据的一致性(上文例子中执行的结果都是20000000),也看到了Lock的优势,那究竟他们是什么原理来保障的呢?今天我们就来探讨下Java中的锁机制! Synchronized是基于JVM来保证数据同步的,而Lock则是在硬件层面,依赖特殊的CPU指令实现数据同步的,那究竟是如何来实现的呢?我们一一看来! 一.synchronized的实现方案 synchronized比较简单,语义也比较明确,尽管Lock推出后性能有较大提升,但是…

JUC锁机制(Lock)学习笔记,附详细源码解析 JUC锁机制(Lock)学习笔记,附详细源码解析 2013-08-22 20:03 by CM4J, 56 阅读, 0 评论,收藏, 编辑 锁机制学习笔记 目录: CAS的意义 锁的一些基本原理 ReentrantLock的相关代码结构 两个重要的状态 I.AQS的state(int类型,32位) II.Node的waitStatus 获取锁(AQS)的流程 I.获取锁总操作 II.tryAcquire(尝试获取锁) III.添加到等待队列 II…