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…

  前面的章节主要谈谈原子操作,至于与原子操作一些相关的问题或者说陷阱就放到最后的总结篇来整体说明.从这一章开始花少量的篇幅谈谈锁机制. 上一个章节中谈到了锁机制,并且针对于原子操作谈了一些相关的概念和设计思想.接下来的文章中,尽可能的深入研究锁机制,并且理解里面的原理和实际应用场合. 尽管synchronized在语法上已经足够简单了,在JDK 5之前只能借助此实现,但是由于是独占锁,性能却不高,因此JDK 5以后就开始借助于JNI来完成更高级的锁实现. JDK 5中的锁是接口java.uti…

  主要谈谈锁的性能以及其它一些理论知识,内容主要的出处是<Java Concurrency in Practice>,结合自己的理解和实际应用对锁机制进行一个小小的总结. 首先需要强调的一点是:所有锁(包括内置锁和高级锁)都是有性能消耗的,也就是说在高并发的情况下,由于锁机制带来的上下文切换.资源同步等消耗是非常可观的.在某些极端情况下,线程在锁上的消耗可能比线程本身的消耗还要多.所以如果可能的话,在任何情况下都尽量少用锁,如果不可避免那么采用非阻塞算法是一个不错的解决方案,但是却也不是绝对…

本小节介绍锁释放Lock.unlock(). Release/TryRelease unlock操作实际上就调用了AQS的release操作,释放持有的锁. public final boolean release(int arg) {    if (tryRelease(arg)) {        Node h = head;        if (h != null && h.waitStatus != 0)            unparkSuccessor(h);       …

主要谈谈锁的性能以及其它一些理论知识,内容主要的出处是<Java Concurrency in Practice>,结合自己的理解和实际应用对锁机制进行一个小小的总结. 首先需要强调的一点是:所有锁(包括内置锁和高级锁)都是有性能消耗的,也就是说在高并发的情况下,由于锁机制带来的上下文切换.资源同步等消耗是非常可观的.在某些极端情况下,线程在锁上的消耗可能比线程本身的消耗还要多.所以如果可能的话,在任何情况下都尽量少用锁,如果不可避免那么采用非阻塞算法是一个不错的解决方案,但是却也不是绝对的.…

本小节介绍锁释放Lock.unlock(). Release/TryRelease unlock操作实际上就调用了AQS的release操作,释放持有的锁. public final boolean release(int arg) {    if (tryRelease(arg)) {        Node h = head;        if (h != null && h.waitStatus != 0)            unparkSuccessor(h);       …

前面的章节主要谈谈原子操作,至于与原子操作一些相关的问题或者说陷阱就放到最后的总结篇来整体说明.从这一章开始花少量的篇幅谈谈锁机制. 上一个章节中谈到了锁机制,并且针对于原子操作谈了一些相关的概念和设计思想.接下来的文章中,尽可能的深入研究锁机制,并且理解里面的原理和实际应用场合. 尽管synchronized在语法上已经足够简单了,在JDK 5之前只能借助此实现,但是由于是独占锁,性能却不高,因此JDK 5以后就开始借助于JNI来完成更高级的锁实现. JDK 5中的锁是接口java.util.…

  Semaphore 是一个计数信号量.从概念上讲,信号量维护了一个许可集.如有必要,在许可可用前会阻塞每一个 acquire(),然后再获取该许可.每个 release() 添加一个许可,从而可能释放一个正在阻塞的获取者.但是,不使用实际的许可对象,Semaphore 只对可用许可的号码进行计数,并采取相应的行动. 说白了,Semaphore是一个计数器,在计数器不为0的时候对线程就放行,一旦达到0,那么所有请求资源的新线程都会被阻塞,包括增加请求到许可的线程,也就是说Semaphore不是…

Semaphore 是一个计数信号量.从概念上讲,信号量维护了一个许可集.如有必要,在许可可用前会阻塞每一个 acquire(),然后再获取该许可.每个 release() 添加一个许可,从而可能释放一个正在阻塞的获取者.但是,不使用实际的许可对象,Semaphore 只对可用许可的号码进行计数,并采取相应的行动. 说白了,Semaphore是一个计数器,在计数器不为0的时候对线程就放行,一旦达到0,那么所有请求资源的新线程都会被阻塞,包括增加请求到许可的线程,也就是说Semaphore不是可重…

  从这一节开始介绍锁里面的最后一个工具:读写锁(ReadWriteLock). ReentrantLock 实现了标准的互斥操作,也就是一次只能有一个线程持有锁,也即所谓独占锁的概念.前面的章节中一直在强调这个特点.显然这个特点在一定程度上面减低了吞吐量,实际上独占锁是一种保守的锁策略,在这种情况下任何“读/读”,“写/读”,“写/写”操作都不能同时发生.但是同样需要强调的一个概念是,锁是有一定的开销的,当并发比较大的时候,锁的开销就比较客观了.所以如果可能的话就尽量少用锁,非要用锁的话就尝试…

  如果说CountDownLatch是一次性的,那么CyclicBarrier正好可以循环使用.它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点 (common barrier point).所谓屏障点就是一组任务执行完毕的时刻. 清单1 一个使用CyclicBarrier的例子 package xylz.study.concurrency.lock; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;import java.util.conc…

此小节介绍几个与锁有关的有用工具. 闭锁(Latch) 闭锁(Latch):一种同步方法,可以延迟线程的进度直到线程到达某个终点状态.通俗的讲就是,一个闭锁相当于一扇大门,在大门打开之前所有线程都被阻断,一旦大门打开所有线程都将通过,但是一旦大门打开,所有线程都通过了,那么这个闭锁的状态就失效了,门的状态也就不能变了,只能是打开状态.也就是说闭锁的状态是一次性的,它确保在闭锁打开之前所有特定的活动都需要在闭锁打开之后才能完成. CountDownLatch是JDK 5+里面闭锁的一个实现,允许一…

从这一节开始介绍锁里面的最后一个工具:读写锁(ReadWriteLock). ReentrantLock 实现了标准的互斥操作,也就是一次只能有一个线程持有锁,也即所谓独占锁的概念.前面的章节中一直在强调这个特点.显然这个特点在一定程度上面减低了吞吐量,实际上独占锁是一种保守的锁策略,在这种情况下任何“读/读”,“写/读”,“写/写”操作都不能同时发生.但是同样需要强调的一个概念是,锁是有一定的开销的,当并发比较大的时候,锁的开销就比较客观了.所以如果可能的话就尽量少用锁,非要用锁的话就尝试看能…

如果说CountDownLatch是一次性的,那么CyclicBarrier正好可以循环使用.它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点 (common barrier point).所谓屏障点就是一组任务执行完毕的时刻. 清单1 一个使用CyclicBarrier的例子 package xylz.study.concurrency.lock; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;import java.util.concur…

此小节介绍几个与锁有关的有用工具. 闭锁(Latch) 闭锁(Latch):一种同步方法,可以延迟线程的进度直到线程到达某个终点状态.通俗的讲就是,一个闭锁相当于一扇大门,在大门打开之前所有线程都被阻断,一旦大门打开所有线程都将通过,但是一旦大门打开,所有线程都通过了,那么这个闭锁的状态就失效了,门的状态也就不能变了,只能是打开状态.也就是说闭锁的状态是一次性的,它确保在闭锁打开之前所有特定的活动都需要在闭锁打开之后才能完成. CountDownLatch是JDK 5+里面闭锁的一个实现,允许一…

接上篇,这篇从Lock.lock/unlock开始.特别说明在没有特殊情况下所有程序.API.文档都是基于JDK 6.0的. public void java.util.concurrent.locks.ReentrantLock.lock() 获取锁. 如果该锁没有被另一个线程保持,则获取该锁并立即返回,将锁的保持计数设置为 1. 如果当前线程已经保持该锁,则将保持计数加 1,并且该方法立即返回. 如果该锁被另一个线程保持,则出于线程调度的目的,禁用当前线程,并且在获得锁之前,该线程将一直处于…

  这一节主要是谈谈读写锁的实现. 上一节中提到,ReadWriteLock看起来有两个锁:readLock/writeLock.如果真的是两个锁的话,它们之间又是如何相互影响的呢? 事实上在ReentrantReadWriteLock里锁的实现是靠java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock.Sync完成的.这个类看起来比较眼熟,实际上它是AQS的一个子类,这中类似的结构在CountDownLatch.ReentrantLock.Semap…

这一节主要是谈谈读写锁的实现. 上一节中提到,ReadWriteLock看起来有两个锁:readLock/writeLock.如果真的是两个锁的话,它们之间又是如何相互影响的呢? 事实上在ReentrantReadWriteLock里锁的实现是靠java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock.Sync完成的.这个类看起来比较眼熟,实际上它是AQS的一个子类,这中类似的结构在CountDownLatch.ReentrantLock.Semapho…

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…

转会:http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/05/325274.html 前面的章节主要谈谈原子操作,至于与原子操作一些相关的问题或者说陷阱就放到最后的总结篇来总体说明. 从这一章開始花少量的篇幅谈谈锁机制. 上一个章节 中谈到了锁机制,而且针对于原子操作谈了一些相关的概念和设计思想.接下来的文章中.尽可能的深入研究锁机制,而且理解里面的原理和实际应用场合. 虽然synchronized在语法上已经足够简单了.在JDK 5之前仅仅能借助此实现,…

http://ifeve.com/java-concurrency-thread-directory/ synchronized使用的内置锁和ReentrantLock这种显式锁在java6以后性能没多大差异,在更新的版本中内置锁只会比显式锁性能更好. 这两种锁都是独占锁,java5以前内置锁性能低的原因是它没做任何优化,直接使用系统的互斥体来获取锁. 显式锁除了CAS的时候利用的是本地代码以外,其它的部分都是Java代码实现的,在后续版本的Java中,显式锁不太可能会比内置锁好,只会更差.使用…

今天我们来探讨一下Java中的锁机制.前面我们提到,在JDK1.5之前只能通过synchronized关键字来实现同步,这个前面我们已经提到是属于独占锁,性能并不高,因此JDK1.5之后开始借助JNI实现了一套高效的锁实现! JDK5以后锁的接口是JUC中的Lock,我们来先看一下他的相关API文档.…

最近在学习J.U.C,看到一个大神 关于这个系列写的非常精辟,由于想做笔记,故系列转载并记录之. 原文:http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/08/325587.html ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------…

这是一份完整的Java 并发整理笔记,记录了我最近几年学习Java并发的一些心得和体会. J.U.C 整体认识 原子操作 part 1 从AtomicInteger开始 原子操作 part 2 数组.引用的原子操作 原子操作 part 3 指令重排序与happens-before法则 原子操作 part 4 CAS操作 锁机制 part 1 Lock与ReentrantLock 锁机制 part 2 AQS 锁机制 part 3 加锁的原理 (Lock.lock) 锁机制 part 4 锁释放与…

JAVA多线程与锁机制 1 关于Synchronized和lock synchronized是Java的关键字,当它用来修饰一个方法或者一个代码块的时候,能够保证在同一时刻最多只有一个线程执行该段代码. JDK1.5以后引入了自旋锁.锁粗化.轻量级锁,偏向锁来有优化关键字的性能. 一个线程访问一个被synchronized修饰的代码块,会自动获取对应的一个锁,并在执行该代码块时,其他线程想访问这个代码块,会一直处于等待状态,自有等该线程释放锁后,其他线程进行资源竞争,竞争获取到锁的线程才能访问该…

原文:java并发编程 | 锁详解:AQS,Lock,ReentrantLock,ReentrantReadWriteLock 锁 锁是用来控制多个线程访问共享资源的方式,java中可以使用synchronized和Lock实现锁的功能 synchronized是java中的关键字,隐藏获取和释放锁的过程,Lock是java中的接口,需要主动的获取锁和释放锁,synchronized是排他锁,而Lock支持可中断获取锁,超时获取锁 Lock提供的接口 public interface Lock…

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…