为了防止无良网站的爬虫抓取文章,特此标识,转载请注明文章出处.LaplaceDemon/ShiJiaqi. http://www.cnblogs.com/shijiaqi1066/p/5999610.html 实现: package sjq.mylock; import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference; public class SpinLock { private AtomicReference<Thread> owner = new…
​本系列文章经补充和完善,已修订整理成书<Java编程的逻辑>,由机械工业出版社华章分社出版,于2018年1月上市热销,读者好评如潮!各大网店和书店有售,欢迎购买,京东自营链接:http://item.jd.com/12299018.html 从本节开始,我们探讨Java并发工具包java.util.concurrent中的内容,本节先介绍最基本的原子变量及其背后的原理和思维. 原子变量 什么是原子变量?为什么需要它们呢? 在理解synchronized一节,我们介绍过一个Counter类,使…
先上一段代码: package test; public class Program { public static int i = 0; private static class Next extends Thread { public void run() { i = i + 1; System.out.println(i); } } public static void main(String[] args) { Thread[] threads = new Thread[10]; for…
   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…
从本节开始,我们探讨Java并发工具包java.util.concurrent中的内容,本节先介绍最基本的原子变量及其背后的原理和思维. 原子变量 什么是原子变量?为什么需要它们呢? 在理解synchronized一节,我们介绍过一个Counter类,使用synchronized关键字保证原子更新操作,代码如下: public class Counter { private int count; public synchronized void incr(){ count ++; } publi…
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…
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. */…
在学习多线程时,遇到了原子变量类,它是基于 CAS 和 volatile 实现的,能够保障对共享变量进行 read-modify-write 更新操作的原子性和可见性.于是我就写了一段代码试试,自认为非常正确. public class Test{ private static AtomicInteger ID = new AtomicInteger(0); public static int nextID(){ //返回的ID范围为 1~100 if(ID.get() == 100) { //…
实现全局自增id最简单有效的方式是什么?java.util.concurrent.atomic包定义了一些常见类型的原子变量.这些原子变量为我们提供了一种操作单一变量无锁(lock-free)的线程安全(thread-safe)方式.实际上该包下面的类为我们提供了类似volatile变量的特性,同时还提供了诸如boolean compareAndSet(expectedValue, updateValue)的功能.不使用锁实现线程安全听起来似乎很不可思议,这其实是通过CPU的compare an…
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…
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…
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…
我们认为,由于思维定式原子变量总是比同步运行的速度更快,我想是这样也已经,直到实现了ID在第一次测试过程生成器不具有在这样一个迷迷糊糊的东西. 测试代码: import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class ConcurrentAdder { private static final AtomicInteger ATOMI…
目录   一.原子变量类简介  二.基本类型  三.引用类型  四.数组类型  五.属性更新器类型  参考资料…
Java高性能编程之CAS与ABA及解决方法 前言 如果喜欢暗色调的界面或者想换换界面,可以看看我在个人博客发布的 Java高性能编程之CAS与ABA及解决方法. CAS概念 CAS,全称Compare And Swap,比较与交换. 属于硬件级别的同步原语,从处理器层面提供了内存操作的原子性. 从概念上,我们可以得出三点.第一,CAS的运作方式(通过比较与交换实现).第二,硬件层面支持,性能肯定不低(当然它也不是银弹).第三,提供原子性,那么它的功能肯定是确保原子性,从而确保线程安全. 实际使…
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.介绍的内容如下: 公平锁 / 非公平锁 可重入锁 / 不可重入锁 独享锁 / 共享锁 互斥锁 / 读写锁 乐观锁 / 悲观锁 分段锁 偏向锁 / 轻量级锁 / 重量级锁 自旋锁 上面是很多锁的名词,这些分类并不是全是指锁的状态,有的指锁的特性,有的指锁的设计,下面总结的内容是对每个锁的名词进行一定…
问: 了解volatile关键字么? 答: 他是java 的关键字, 保证可见性, 不保证原子性, 禁止指令重排 问: 你说的这三个特性, 能写代码证明么? 答: .... 问: 听说过 CAS么 他的缺点是什么? 什么是ABA, 怎么解决? 问: 请手写一个自旋锁? 可见性证明: 接下来看使用 了 volatile的结果 不保证原子性 证明: private volatile Integer num = 0; private AtomicInteger anum = new AtomicInt…
Java锁之自旋锁 自旋锁:spinlock,是指尝试获取锁的线程不会立即阻塞,而是采用循环的方式去尝试获取锁,这样的好处是减少线程上下文切换的消耗,缺点是循环会消耗CPU 原来提到的比较并交换,底层使用的就是自旋,自旋就是多次尝试,多次访问,不会阻塞的状态就是自旋. 优缺点 优点:循环比较获取直到成功为止,没有类似于wait的阻塞 缺点:当不断自旋的线程越来越多的时候,会因为执行while循环不断的消耗CPU资源 手写自旋锁 通过CAS操作完成自旋锁,A线程先进来调用myLock方法自己持有锁…
在学习 Linux® 的过程中,您或许接触过并发(concurrency).临界段(critical section)和锁定,可是怎样在内核中使用这些概念呢?本文讨论了 2.6 版内核中可用的锁定机制,包含原子运算符(atomic operator).自旋锁(spinlock).读/写锁(reader/writer lock)和内核信号量(kernel semaphore). 本文还探讨了每种机制最适合应用到哪些地方.以构建安全高效的内核代码. 本文讨论了 Linux 内核中可用的大量同步或锁定…
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去脉,那么这篇文章就先来会一会“自旋锁”. 正文 出现原因 在我们的程序中,如果存在着大量的互斥同步代码,当出现高并发的时候,系统内核态就需要不断的去挂起线程和恢复线程,频繁的此类操作会对我们系统的并发性能有一定影响.同时聪明的JVM开发团队也发现,在程序的执行过程中锁定“共享资源“的时间片是极短的,如果仅仅…
要深入了解java并发知识,AbstractQueuedSynchronizer(AQS)是必须要拿出来深入学习的,AQS可以说是贯穿了整个JUC并发包,例如ReentrantLock,CountDownLatch,CyclicBarrier等并发类都涉及到了AQS.接下来就对AQS的实现原理进行分析. 在开始分析之前,势必先将CLH同步队列了解一下 CLH同步队列 CLH自旋锁: CLH(Craig, Landin, and Hagersten locks): 是一个自旋锁,能确保无饥饿性,提…
随着互联网的蓬勃发展,越来越多的互联网企业面临着用户量膨胀而带来的并发安全问题.本文着重介绍了在java并发中常见的几种锁机制. 1.偏向锁 偏向锁是JDK1.6提出来的一种锁优化的机制.其核心的思想是,如果程序没有竞争,则取消之前已经取得锁的线程同步操作.也就是说,若某一锁被线程获取后,便进入偏向模式,当线程再次请求这个锁时,就无需再进行相关的同步操作了,从而节约了操作时间,如果在此之间有其他的线程进行了锁请求,则锁退出偏向模式.在JVM中使用-XX:+UseBiasedLocking pac…
上篇文章也蛮好,线程同步之条件变量与互斥锁的结合: http://www.cnblogs.com/charlesblc/p/6143397.html   现在有这篇文章: http://blog.csdn.net/goodluckwhh/article/details/8564319   POSIX定义了一系列同步对象用于同步和互斥.同步对象是内存中的变量属于进程中的资源,可以按照与访问数据完全相同的方式对其进行访问.默认情况下POSIX定义的这些同步对象具有进程可见性,即同步对象只对定义它的进…
一.公平锁/非公平锁/可重入锁/递归锁/自旋锁谈谈你的理解 公平锁:多个线程按照申请的顺序来获取锁. 非公平锁:多个线程获取锁的先后顺序与申请锁的顺序无关.[ReentrantLock 默认非公平.synchronized] 总结:非公平锁的吞吐量比公平锁大. 可重入锁(又名递归锁):线程可以进入任何一个它已经获取锁的同步代码块中. 可重入锁的最大作用:避免死锁 自旋转:是指尝试获取锁的线程不会立即阻塞,而是采用循环的方式去尝试获取锁. 好处:减少线程上下文切换的消耗, 缺点:循环会消耗CPU…
这是我参考的一篇文章<基于CAS的乐观锁实现>,讲述的是一种需要CPU支持的执行技术CAS(Compare and Swap). 首先理解什么是原子性操作,意思是不能再拆分的操作,例如改写一个值,读取一个值都属于原子性操作. 那么CAS是两个操作,先比较旧值,比较通过后再进行改写,这种连合操作合并成一个指令交给CPU,由CPU操作来确保这是一个原子性操作. 多线程同时改写同一个值时,每个线程携带自己的旧值和新值交给CPU改写,CPU的运行是按逐条指令运行,如果发现旧值不符合,线程就会收到改写失…
一.锁的劣势 锁定后假设未释放.再次请求锁时会造成堵塞.多线程调度通常遇到堵塞会进行上下文切换,造成很多其它的开销. 在挂起与恢复线程等过程中存在着非常大的开销,而且通常存在着较长时间的中断. 锁可能导致优先级反转,即使较高优先级的线程能够抢先运行,但仍然须要等待锁被释放,从而导致它的优先级会降至低优先级线程的级别. 二.硬件对并发的支持 处理器填写了一些特殊指令,比如:比較并交换.关联载入/条件存储. 1 比較并交换 CAS的含义是:"我觉得V的值应该为A.假设是.那么将V的值更新为B,否则不…
原子变量最主要的一个特点就是所有的操作都是原子的,synchronized关键字也可以做到对变量的原子操作.只是synchronized的成本相对较高,需要获取锁对象,释放锁对象,如果不能获取到锁,还需要阻塞在阻塞队列上进行等待.而如果单单只是为了解决对变量的原子操作,建议使用原子变量.关于原子变量的介绍,主要涉及以下内容: 原子变量的基本概念 通过AtomicInteger了解原子变量的基本使用 通过AtomicInteger了解原子变量的基本原理 AtomicReference的基本使用 使…
非阻塞算法:使用底层的原子机器指令(例如比较并交换指令)代替锁来确保数据在并发访问中的一致性 应用于在操作系统和JVM中实现线程 / 进程调度机制.垃圾回收机制以及锁和其他并发数据结构 可伸缩性和活跃性上拥有巨大的优势,不存在死锁 原子变量:提供了与volatile类型变量相同的内存语义,并支持原子的更新操作,比基于锁的方法提供更高的可伸缩性 一.锁的劣势 锁:独占方式访问共享变量,对变量的操作对其他获得同一个锁的线程可见 劣势: 请求锁失败,一些线程将被挂起并且在稍后恢复运行 恢复执行时必须等…
原子变量和非阻塞的同步机制 一.锁的劣势 1.在多线程下:锁的挂起和恢复等过程存在着很大的开销(及时现代的jvm会判断何时使用挂起,何时自旋等待) 2.volatile:轻量级别的同步机制,但是不能用于构建原子复合操作 因此:需要有一种方式,在管理线程之间的竞争时有一种粒度更细的方式,类似与volatile的机制,同时还要支持原子更新操作 二.CAS 独占锁是一种悲观的技术--它假设最坏的情况,所以每个线程是独占的 而CAS比较并交换:compareAndSwap/Set(A,B):我们认为内存…
这篇说说java.util.concurrent.atomic包里的类,总共12个.网上有非常多文章解析这几个类.这里挑些重点说说. watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvSVRlcl9aQw==/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center" alt=""> 这12个类能够分为三组: 1. 普通类型的原子变量 2. 数组…