目录 什么是非阻塞同步 悲观锁和乐观锁 CAS 非阻塞同步机制和CAS 我们知道在java 5之前同步是通过Synchronized关键字来实现的,在java 5之后,java.util.concurrent包里面添加了很多性能更加强大的同步类.这些强大的类中很多都实现了非阻塞的同步机制从而帮助其提升性能. 什么是非阻塞同步 非阻塞同步的意思是多个线程在竞争相同的数据时候不会发生阻塞,从而能够在更加细粒度的维度上进行协调,从而极大的减少线程调度的开销,从而提升效率.非阻塞算法不存在锁的机制也就不…

锁的劣势 Java在JDK1.5之前都是靠synchronized关键字保证同步的,这种通过使用一致的锁定协议来协调对共享状态的访问,可以确保无论哪个线程 持有守护变量的锁,都采用独占的方式来访问这些变量,如果出现多个线程同时访问锁,那第一些线线程将被挂起,当线程恢复执行时,必须等待其它线程执行完他 们的时间片以后才能被调度执行,在挂起和恢复执行过程中存在着很大的开销.锁还存在着其它一些缺点,当一个线程正在等待锁时,它不能做任何事.如果一个线 程在持有锁的情况下被延迟执行,那么所有需要这个锁的线…

非阻塞的同步机制 简单的说,那就是又要实现同步,又不使用锁. 与基于锁的方案相比,非阻塞算法的实现要麻烦的多,但是它的可伸缩性和活跃性上拥有巨大的优势. 实现非阻塞算法的常见方法就是使用volatile语义和原子变量. 硬件对并发的支持 原子变量的产生主要是处理器的支持,最重要的是大多数处理器架构都支持的CAS(比较并交换)指令. 模拟实现AtomicInteger的++操作 首先我们模拟处理器的CAS语法,之所以说模拟,是因为CAS在处理器中是原子操作直接支持的.不需要加锁. public s…

1.非阻塞算法 非阻塞算法属于并发算法,它们可以安全地派生它们的线程,不通过锁定派生,而是通过低级的原子性的硬件原生形式 -- 例如比较和交换.非阻塞算法的设计与实现极为困难,但是它们能够提供更好的吞吐率,对生存问题(例如死锁和优先级反转)也能提供更好的防御.使用底层的原子化机器指令取代锁,比如比较并交换(CAS,compare-and-swap). 2.悲观技术 独占锁是一种悲观的技术.它假设最坏的情况发生(如果不加锁,其它线程会破坏对象状态),即使没有发生最坏的情况,仍然用锁保护对象状态.…

关于非阻塞算法CAS. 比较并交换CAS:CAS包含了3个操作数---需要读写的内存位置V,进行比较的值A和拟写入的新值B.当且仅当V的值等于A时,CAS才会通过原子的方式用新值B来更新V的值,否则不会执行任何操作.无论位置V的值是否等于A,都将返回V原有的值.然后线程可以基于新返回的V值来做对应的操作,可以反复尝试.通常,反复重试是一种合理的策略,但在一些竞争很激烈的情况下,更好的方式是在重试之前首先等待一段时间或者回退,从而避免造成活锁问题.CAS的主要缺点就是,它将使调用者处理竞争问题,而…

非阻塞同步:基于冲突检测的乐观并发策略,通俗讲就是先进行操作,如果没有其他线程争用共享数据,那操作就成功了,如果争用数据有冲突那就采用其他的补偿措施(最常见的就是不断重试直到成功),这种乐观的并发策略使得很多线程不需要因为竞争失败直接挂起,这种同步措施称为非阻塞同步.下面我们就从硬件原语开始了解非阻塞同步,并看一看在Java中非阻塞同步的一些应用. 一.从硬件原语上理解同步(非特指Java) 同步机制是多处理机系统的重要组成部分,其实现方式除了关系到计算的正确性之外还有效率的问题.同步机制的实现…

摘抄自周志明老师的<深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践>13.2.2 线程安全的实现方法 1.名词解释 同步是指锁哥线程并发访问共享数据时,保证共享数据同一时刻只被一个线程访问 互斥同步(阻塞同步)是一种悲观的并发策略,总是认为只要不去做正确的同步措施(加锁),那就肯定会出现问题. 阻塞同步最主要的问题是进行线程阻塞和唤醒所带来的性能问题,因为在JDK 1.2之后,Java的线程模型被替换为基于操作系统原生线程模型来实现,如要阻塞唤醒一个线程,都需要操作系统来帮忙完成,这就需要用…

非阻塞同步 - Nonblock Synchronization 前面提到,即使在简单的赋值和增加一个字段的情况下也需要处理同步.尽管,使用锁可以完成这个功能,但是锁必定会阻塞线程,需要线程切换,在高并发的场景中,这使非常关键的..NET框架的非阻塞同步能够执行简单的操作而不需要阻塞,暂停或等待. 编写非阻塞或无锁的多线程代码是一种技巧.内存屏障很容易出错(volatile关键字更容易出错).仔细想一想,在你不使用锁之前,你是否真的需要这些性能.毕竟,获取和释放一个不竞争的锁还不需20ns. 非…

1.什么是进程 进程指的是一个正在运行的程序,进程是用来描述程序执行过程的虚拟概念 进程的概念起源于操作系统,进程是操作系统最核心的概念,操作系统其它所有的概念都是围绕进程来的 2.操作系统 操作系统是一个协调/管理/控制计算机硬件资源与应用软件资源的一段控制程序 有两大功能: 1.将复杂的硬件操作封装成简单的接口给应用程序或用户去使用 2.将多个进程对硬件的竞争变得有序 并发:多个任务看起来是同时运行的 串行:一个任务完完整整地运行完毕,才能运行下一个任务 多道技术:多道技术的实现是为了解决多…

这两篇文章分析了Linux下的5种IO模型 http://blog.csdn.net/historyasamirror/article/details/5778378 http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7453390 很多人对阻塞 / 非阻塞, 同步 / 异步 的概念理解的不深入,搞不清楚非阻塞和异步IO的区别,笼统的认为非阻塞IO就是异步IO.其实区别很大,编程模型完全不同. 阻塞 / 非阻塞描述的是函数,指访问某个函数时是否会阻塞线程(b…