Java 虚拟机对锁优化所做的努力
作为一款公用平台,JDK 本身也为并发程序的性能绞尽脑汁,在 JDK 内部也想尽一切办法提供并发时的系统吞吐量。这里,我将向大家简单介绍几种 JDK 内部的 "锁" 优化策略。
1、 锁偏向
锁偏向是一种针对加锁操作的优化手段。
如果一个线程获得了锁,那么锁就进入偏向模式。当这个线程再次请求锁时,无须再做任何同步操作。这样就节省了大量有关锁申请的操作,从而提高了程序性能。因此,对于几乎没有锁竞争的场合,偏向锁有比较红啊的优化效果,因为连续多次极有可能是同一个线程请求相同的锁。而对于锁竞争比较激烈的场合,其效果不佳。因为在竞争激烈的场合,最有可能的情况是每次都是不同的线程来请求相同的锁。
2、 轻量级锁
如果偏向锁失败,即上一个请求的锁的线程和这个线程不是同一个。偏向锁失败意味者不能避免做同步操作。此时,虚拟机并不会立即挂起线程。他会使用一种成为轻量级锁的优化手段。 轻量级锁的操作也很方便,它只是简单地将对象头部作为指针,指向蚩尤锁的线程堆栈的内部,来判断一个线程是否持有对象锁。 如果线程获得轻量级锁成功,则可以顺利进入临界区。如果轻量级锁失败,则表示其他线程抢先争夺了锁,那么当前线程的锁请求就会膨胀为重量级锁。
3、 自选锁
锁膨胀后,虚拟机为了避免线程真实地在操作系统层面挂起,虚拟机还会在做最后的努力–自选锁。由于当前线程暂时无法获得锁,但是什么时候可以获得锁是一个未知数。也许在CPU几个时钟周期后,就可以得到锁。如果这样,简单粗暴的挂起线程可能是一种得不偿失的操作,因此系统会进行一次赌注:它会假设在不久的将来,线程可以得到这把锁。因此虚拟机让当前线程做个空循环,在经过若干次循环后,如果可以得到锁,那么就顺利进入临界区。如果还不能得到锁,才会真实地将线程在操作系统层面挂起。
4、 锁消除
锁消除是一种更彻底的锁优化。Java虚拟机在JIT编译时,通过对运行上下文的扫描,去除不可能存在共享资源竞争的锁。通过锁消除,可以节省毫无意义的请求锁时间。
下面这种这种情况,我们使用vector, 而vector内部使用了synchronize请求锁。
public String [] createStrings(){
Vector<String> v= new Vector<String>();
for(int i=0;i<100;i++){
v.add(Integer.toString(i));
}
return v.toArray(new String[]{});
}
由于V只在函数 createStrnigs 中使用,因此它只是一个单纯的局部变量。局部变量是在线程栈上分配的,属于线程私有额数据,因此不可能被其他线程访问。所以,在这种情况下,Vector内部所有加锁同步都是没有必要的。如果虚拟机检测到这种情况,就会将这些无用的锁操作去除。
锁消除涉及的一项关键技术为逃逸分析。所谓逃逸分析就是观察某一个变量是否会逃出某一个作用域。在本例中,变量v显然没有逃出createString 函数之外。以此为基础,虚拟机才可以大胆的将v内部的加锁操作去除。如果createStrings 返回的不是String数组,而是v本身,那么就认为变量v逃逸出了当前函数,也就是说v有可能被其他线程访问。如是这样,虚拟机就不能消除v中的锁操作。
逃逸分析必须在 -server 模式下进行,可以使用 -XX:DoEscapeAnalysis 参数打开逃逸分析,使用 -XX:+EliminateLocks 参数可以打开锁消除。
本文摘自《Java高并发程序设计》一书。
教程:史上最强 Spring Boot & Cloud 教程汇总
Java 虚拟机对锁优化所做的努力的更多相关文章
- Java虚拟机对锁优化所做的努力(读书笔记)
锁偏向 是一种加锁操作的优化手段,他的核心思想是:如果一个线程获得了锁,那么就进入偏向模式,当这个线程再次请求锁时,无须在做任何同步操作,因此在几乎没有锁竞争的场合,偏向锁是比较好的优化效果 ...
- 深入理解多线程(五)—— Java虚拟机的锁优化技术
本文是<深入理解多线程>的第五篇文章,前面几篇文章中我们从synchronized的实现原理开始,一直介绍到了Monitor的实现原理. 前情提要 通过前面几篇文章,我们已经知道: 1.同 ...
- Java虚拟机的锁优化
1 锁偏向.当现成请求一个对象锁时,如果获得锁,则该对象锁进入偏向模式,当该线程再次请求该对象的锁时,无需再做任何同步操作. 可通过在Java虚拟机中开启参数-XX:+UseBasedLock开启偏向 ...
- Java多线程之锁优化策略
转载请注明原文地址:http://www.cnblogs.com/ygj0930/p/6561264.html 锁的优化策略 编码过程中可采取的锁优化的思路有以下几种: 1:减少锁持有时间 例如:对 ...
- java虚拟机和内存优化总结
前一段时间总结了spring和springmvc相关的知识,面试中常问到的除了这些基本的框架之外,还有底层的基础知识,比如与java虚拟机相关的知识点,这一部分也是面试中经常问到的,在面试中高级jav ...
- java多线程编程——锁优化
并发环境下进行编程时,需要使用锁机制来同步多线程间的操作,保证共享资源的互斥访问.加锁会带来性能上的损坏,似乎是众所周知的事情.然而,加锁本身不会带来多少的性能消耗,性能主要是在线程的获取锁的过程.如 ...
- Java多线程编程 — 锁优化
阅读目录 一.尽量不要锁住方法 二.缩小同步代码块,只锁数据 三.锁中尽量不要再包含锁 四.将锁私有化,在内部管理锁 五.进行适当的锁分解 正文 并发环境下进行编程时,需要使用锁机制来同步多线程间 ...
- HotSpot虚拟机的锁优化
面试中多次被问到synchronized关键字的实现原理,一直认为仅是monitorenter与monitorexit两条指令而已,原来底层涉及到多种锁优化策略,包括:自旋锁,轻量锁,偏向锁. 1.自 ...
- Java多线程编程—锁优化
并发环境下进行编程时,需要使用锁机制来同步多线程间的操作,保证共享资源的互斥访问.加锁会带来性能上的损坏,似乎是众所周知的事情.然而,加锁本身不会带来多少的性能消耗,性能主要是在线程的获取锁的过程.如 ...
随机推荐
- LCA的两种写法
第一种是离线的Tarjan算法 #include<cstdio> using namespace std; int rd(){ ,fl=;char ch=getchar(); ;}ch=g ...
- create-react-app创建项目并用git上传至GitHub及展示预览效果
1.在本地中创建一个项目所在的文件夹 2.npm -g create-react-app 3.在此文件夹下 create-react-app react-demo (项目名) 4.cd react-d ...
- java idea导入ecli项目
转:https://blog.csdn.net/deng11408205/article/details/79723213 1.关闭所有项目:开启idea进入导入项目选项 2.选择.classpath ...
- oracle 查询clob 列时 很慢 , 未解决
今天查询一张表 ,这张表有一个clob 列 select * from tableName : 很卡.. 难道是查询的太多? select * from tableName where rowN ...
- jieba库词频统计
一.jieba 库简介 (1) jieba 库的分词原理是利用一个中文词库,将待分词的内容与分词词库进行比对,通过图结构和动态规划方法找到最大概率的词组:除此之外,jieba 库还提供了增加自定义中文 ...
- vue版 文件下载
标签的download: 是HTML5标准新增的属性,作用是指示浏览器下载URL而不是导航到URL,因此将提示用户将其保存为本地文件. 这种是定义的接口不是下载文件的路径,而是通过API可以获得文件的 ...
- mysql读写分离——中间件ProxySQL的简介与配置
mysql实现读写分离的方式 mysql 实现读写分离的方式有以下几种: 程序修改mysql操作,直接和数据库通信,简单快捷的读写分离和随机的方式实现的负载均衡,权限独立分配,需要开发人员协助. am ...
- java 基本原则
开闭原则:当应用的需求改变时,在不修改软件实体的源代码或者二进制代码的前提下,可以扩展模块的功能,使其满足新的需求. 可以通过“抽象约束.封装变化”来实现开闭原则,即通过接口或者抽象类为软件实体定义一 ...
- 20155312 张竞予 Exp 8 Web基础
Exp 8 Web基础 目录 基础问题回答 (1)什么是表单 (2)浏览器可以解析运行什么语言. (3)WebServer支持哪些动态语言 实践过程记录 1.Web前端:HTML 2.Web前端jav ...
- C语言字符串和十六进制的相互转换方式
C语言的字符串操作并不像java,Csharp那样提供直接的方法,简单粗暴.所以,在转换的时候往往费力费时,近日做项目正好用到和java程序通讯,java发送过来的数据是十六进制数字组成的字符串,解析 ...