利用redis可以实现分布式锁,demo如下: /** * 保存每个线程独有的token */ private static ThreadLocal<String> tokenMap = new ThreadLocal<>(); /** * redis实现分布式可重入锁,并不保证在过期时间内完成锁定内的任务,需根据业务逻辑合理分配seconds * * @param lock * 锁的名称 * @param seconds * 锁定时间,单位 秒 * token * 对于同一个lo…

前言 一提到线程安全的并发计数器,AtomicLong 必然是第一个被联想到的工具.Atomic* 一系列的原子类以及它们背后的 CAS 无锁算法,常常是高性能,高并发的代名词.本文将会阐释,在并发场景下,使用 AtomicLong 来充当并发计数器将会是一个糟糕的设计,实际上存在不少 AtomicLong 之外的计数器方案.近期我研究了一些 Jdk1.8 以及 JCTools 的优化方案,并将它们的对比与实现细节整理于此. 相关面试题: 单机场景下,有比 AtomicLong 更高效的并发计数…

本文转载自Java对象内存布局 导语 首先直接抛出问题 Unsafe.getInt(obj, fieldOffset)中的fieldOffset是什么, 类似还有compareAndSwapX(obj, fieldOffset, oldValue, newValue)? 如何实现原子读, 原子写的 Java反射是怎么实现 Java synchronized锁是如何实现 要解答这些问题, 需要了解Java对象内存布局 Java对象内存布局 主要分为对象头和实例数据2部分 对象头又分成Mark Wo…

CAS 对应cpu的硬件指令, 是最原始的原子操作 cas主要是在AtomicInteger AtomicXXX类中使用, 用于实现线程安全的自增操作 ++. 对应一个unsafe对象, 根据os平台的不同,操作cpu指令c++代码有少许不同 compareAndSetState(int expect, int update) 在当前值==expect时,变更为update值 AQS 全称是AbstractQueuedSynchronizer, 它是基于cas的锁同步框架,这个类是抽象的,其中有…

一.介绍 首先, java 的锁分为两类: 第一类是 synchronized 同步关键字,这个关键字属于隐式的锁,是 jvm 层面实现,使用的时候看不见: 第二类是在 jdk5 后增加的 Lock 接口以及对应的各种实现类,这属于显式的锁,就是我们能在代码层面看到锁这个对象,而这些个对象的方法实现,大都是直接依赖 CPU 指令的,无关 jvm 的实现. 接下来就从 synchronized 和 Lock 两方面来讲. 二.synchronized 2.1 synchronized 的使用 如果…

今天看wiki,看到一个提到什么什么会陷入 race condition & ABA problem.丫的我没听过ABA呀,那么我去搜了一下,如下: http://www.bubuko.com/infodetail-317006.html <SpinLock 自旋锁, CAS操作(Compare & Set) ABA Problem> ABA解释如下: 所谓ABA(见维基百科的ABA词条),问题基本是这个样子: 进程P1在共享变量中读到值为A P1被抢占了,进程P2执行 P2把…

前一篇博客简单介绍了ReentrantLock的定义和与synchronized的区别,下面跟随LZ的笔记来扒扒ReentrantLock的lock方法.我们知道ReentrantLock有公平锁.非公平锁之分,所以lock()我也已公平锁.非公平锁来进行阐述.首先我们来看ReentrantLock的结构[图来自Java多线程系列--"JUC锁"03之 公平锁(一)]: 从上图我们可以看到,ReentrantLock实现Lock接口,Sync与ReentrantLock是组合关系,且F…

一.总线锁定和缓存一致性 这是两个操作系统层面的概念.随着多核时代的到来,并发操作已经成了很正常的现象,操作系统必须要有一些机制和原语,以保证某些基本操作的原子性.首先处理器需要保证读一个字节或写一个字节是无条件原子的,不存在读/写了一半被中断的情况(那样就会产生乱七八糟的值),但这还不够,在并发环境下,为了满足多线程的一致性,还必须提供更大范围原子性的操作,比如Compare And Swap操作(见后面CAS章节).操作系统有两种保证操作原子性的机制:总线锁定和缓存一致性. 我们知道,CPU…

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…

参考文档: http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/04/325206.html http://blog.hesey.net/2011/09/resolve-aba-by-atomicstampedreference.html http://www.searchsoa.com.cn/showcontent_69238.htm http://ifeve.com/atomic-operation/ http://www.infoq.com/cn/ar…

最近看并行编程书本的一些心得,简单记录下多线程和并行编程必知必会的几个概念,再次加深自己的理解. .NET Framework4提供了一个新的命名空间System.Collections.Concurrent用于解决常用集合在并发情况下的线程安全问题(ps:通过这个命名空间还可以访问用于并行化循环和PLINQ的自定义分区器Partitioner).这个命名空间下的所有线程安全集合都在某种程度上使用了无锁技术.也就是说,这些集合通过使用比较并交换(Compare And Swap,CAS)指令和内…

"atomic_lock.h" #pragma once #ifndef _atomic_lock_h_include_ #define _atomic_lock_h_include_ #define spin_num (2048) #ifdef _MSC_VER #include <windows.h> #define cpu_pause() __asm {pause} #define thread_yield() Yield() __forceinline int co…

锁(lock)的代价 锁是用来做并发最简单的方式,当然其代价也是最高的.内核态的锁的时候需要操作系统进行一次上下文切换,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,等待锁的线程会被挂起直至锁释放.在上下文切换的时候,cpu之前缓存的指令和数据都将失效,对性能有很大的损失.操作系统对多线程的锁进行判断就像两姐妹在为一个玩具在争吵,然后操作系统就是能决定他们谁能拿到玩具的父母,这是很慢的.用户态的锁虽然避免了这些问题,但是其实它们只是在没有真实的竞争时才有效. Java在JDK1.5之前都是靠s…

摘要 Lock在硬件层面依赖CPU指令,完全由Java代码完成,底层利用LockSupport类和Unsafe类进行操作: 虽然锁有很多实现,但是都依赖AbstractQueuedSynchronizer类,我们用ReentrantLock进行讲解: ReentrantLock调用过程 ReentrantLock类的API调用都委托给一个内部类 Sync ,而该类继承了 AbstractQueuedSynchronizer类: public class ReentrantLock impleme…

上一篇文章提到AQS是基于CLH lock queue,那么什么是CLH lock queue,说复杂很复杂说简单也简单, 所谓大道至简: CLH lock queue其实就是一个FIFO的队列,队列中的每个结点(线程)只要等待其前继释放锁就可以了. AbstractQueuedSynchronizer是通过一个内部类Node来实现CLH lock queue的一个变种,但基本原理是类似的. 在介绍Node类之前,我们来介绍下Spin Lock,通常就是用CLH lock queue来实现自旋锁…

转自: http://blog.csdn.net/hsuxu/article/details/9467651 CAS CAS: Compare and Swap java.util.concurrent包中借助CAS实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁. CAS 指的是现代 CPU 广泛支持的一种对内存中的共享数据进行操作的一种特殊指令.这个指令会对内存中的共享数据做原子的读写操作.简 单介绍一下这个指令的操作过程:首先,CPU 会将内存中将要被更改的数据与期望的值做比较.然后…

前言 在Java并发包中有这样一个包,java.util.concurrent.atomic,该包是对Java部分数据类型的原子封装,在原有数据类型的基础上,提供了原子性的操作方法,保证了线程安全.下面以AtomicInteger为例,来看一下是如何实现的. public final int incrementAndGet() { for (;;) { int current = get(); int next = current + 1; if (compareAndSet(current,…

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. 乐观锁:每次不加锁,假设没有冲突去完成某项操作,如果因为冲突失败就重试,直到成功为止. 一.CAS 操作 乐观锁用到的机制就是CAS,Compare and Swap. CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B.当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,否则什么都不做. 1.非阻塞算法 (nonblocking algorithms) 一个线程的失…

paip.提升性能----java 无锁结构(CAS, Atomic, Threadlocal, volatile, 函数式编码, 不变对象) 1     锁的缺点 2     CAS(CompareAnd Swap/Set)操作automic数据类型AtomicLong,AtomicReference(Java提供的CAS操作) 3     Threadlocal 4     内存屏障(MemoryBarries)和(javavolatile)代替传统lock. 5     . Disrupt…

1. Lock 的简介及使用 Lock是java 1.5中引入的线程同步工具,它主要用于多线程下共享资源的控制.本质上Lock仅仅是一个接口(位于源码包中的java\util\concurrent\locks中),它包含以下方法 //尝试获取锁,获取成功则返回,否则阻塞当前线程 void lock(); //尝试获取锁,线程在成功获取锁之前被中断,则放弃获取锁,抛出异常 void lockInterruptibly() throws InterruptedException; //尝试获取锁,获…

无锁编程 / lock-free / 非阻塞同步 无锁编程,即不使用锁的情况下实现多线程之间的变量同步,也就是在没有线程被阻塞的情况下实现变量的同步,所以也叫非阻塞同步(Non-blocking Synchronization). 实现非阻塞同步的方案称为“无锁编程算法”( Non-blocking algorithm). lock-free是目前最常见的无锁编程的实现级别(一共三种级别). 为什么要 Non-blocking sync ? 使用lock实现线程同步有很多缺点: * 产生竞争时,…

java.util.concurrent包完全建立在CAS之上的,没有CAS就不会有此包.可见CAS的重要性. CAS CAS:Compare and Swap, 翻译成比较并交换. java.util.concurrent包中借助CAS实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁. 本文先从CAS的应用说起,再深入原理解析. CAS应用 CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B.当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,否则什么都不做. 非阻塞算法 (n…

jdk1.5并发包中ReentrantLock的创建可以指定构造函数的boolean类型来得到公平锁或非公平锁,关于两者区别,java并发编程实践里面有解释 公平锁:   Threads acquire a fair lock in the order in which they requested it非公平锁:a nonfair lock permits barging: threads requesting a lock can jump ahead of the queueof wait…

用多线程实现一个数字的自增长到1000000,分别用无锁模式和锁模式来实现代码. 1.使用ReentrantLock. package test; import java.util.concurrent.CountDownLatch; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class ThreadWithLock { private static final int THREAD_COUNT=3; private stat…

参考文档: http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/04/325206.html http://blog.hesey.net/2011/09/resolve-aba-by-atomicstampedreference.html http://www.searchsoa.com.cn/showcontent_69238.htm http://ifeve.com/atomic-operation/ http://www.infoq.com/cn/ar…

CAS 一般采用原子级的read-modify-write原语来实现Lock-Free算法,其中LL和SC是Lock-Free理论研究领域的理想原语,但实现这些原语需要CPU指令的支持,非常遗憾的是目前没有任何CPU直接实现了SC原语.根据此理论,业界在原子操作的基础上提出了著名的CAS(Compare-And-Swap)操作来实现Lock-Free算法,Intel实现了一条类似该操作的指令:cmpxchg8. CAS原语负责将某处内存地址的值(1个字节)与一个期望值进行比较,如果相等,则将该内…

concurrent包的实现 由于java的CAS同时具有 volatile 读和volatile写的内存语义,因此Java线程之间的通信现在有了下面四种方式: A线程写volatile变量,随后B线程读这个volatile变量. A线程写volatile变量,随后B线程用CAS更新这个volatile变量. A线程用CAS更新一个volatile变量,随后B线程用CAS更新这个volatile变量. A线程用CAS更新一个volatile变量,随后B线程读这个volatile变量. Java的…

SpinLock 自旋锁 spinlock 用于CPU同步, 它的实现是基于CPU锁定数据总线的指令. 当某个CPU锁住数据总线后, 它读一个内存单元(spinlock_t)来判断这个spinlock 是否已经被别的CPU锁住. 如果否, 它写进一个特定值, 表示锁定成功, 然后返回. 如果是, 它会重复以上操作直到成功, 或者spin次数超过一个设定值. 锁定数据总线的指令只能保证一个机器指令内, CPU独占数据总线. 单CPU当然能用spinlock, 但实现上无需锁定数据总线. spinl…

JVM中的另一种锁Lock的实现.与synchronized不同的是,Lock完全用Java写成,在java这个层面是无关JVM实现的.在java.util.concurrent.locks包中有很多Lock的实现类,常用的有ReentrantLock.ReadWriteLock(实现类ReentrantReadWriteLock),其实现都依赖java.util.concurrent.AbstractQueuedSynchronizer类,实现思路都大同小异,因此我们以ReentrantLoc…

Problem F. Door LockTime Limit: 20 Sec Memory Limit: 256 MB 题目连接 http://codeforces.com/gym/100500/attachments Description It was a beautiful night at Yekaterinburg, the sky was crystal clear with no clouds, and the view of the moon and the stars was…