作者:山鸡 锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) .这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类型却很少被提及.本系列文章将分析JAVA下常见的锁名称以及特性,为大家答疑解惑. 1.自旋锁 自旋锁是采用让当前线程不停地的在循环体内执行实现的,当循环的条件被其他线程改变时 才能进入临界区.如下 public class SpinLock { private AtomicReferen…
java锁的种类以及辨析(一):自旋锁 锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) .这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类型却很少被提及.本系列文章将分析JAVA下常见的锁名称以及特性,为大家答疑解惑. 1.自旋锁 自旋锁是采用让当前线程不停地的在循环体内执行实现的,当循环的条件被其他线程改变时 才能进入临界区.如下 01 public class SpinLock { 02  …
锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) .这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类型却很少被提及.本系列文章将分析JAVA下常见的锁名称以及特性,为大家答疑解惑. 1.自旋锁 自旋锁是采用让当前线程不停地的在循环体内执行实现的,当循环的条件被其他线程改变时 才能进入临界区.如下 复制代码代码如下: public class SpinLock { private AtomicRef…
一.什么是自旋锁? 自旋锁(spinlock):是指当一个线程在获取锁的时候,如果锁已经被其它线程获取,那么该线程将循环等待,然后不断的判断锁是否能够被成功获取,直到获取到锁才会退出循环. 获取锁的线程一直处于活跃状态,但是并没有执行任何有效的任务,使用这种锁会造成 busy-waiting. 它是为实现保护共享资源而提出一种锁机制.其实,自旋锁与互斥锁比较类似,它们都是为了解决对某项资源的互斥使用.无论是互斥锁,还是自旋锁,在任何时刻,最多只能有一个保持者,也就说,在任何时刻最多只能有一个执行…
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…
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…
1.10乐观锁_悲观锁_重入锁_读写锁_CAS无锁机制_自旋锁1)乐观锁:就像它的名字一样,对于并发间操作产生的线程安全问题持乐观状态,乐观锁认为竞争不总是会发生,因此它不需要持有锁,将 比较-设置 这两个动作作为一个原子操作尝试去修改内存中的变量,如果失败则表示发生冲突,那么就应该有相应的重试逻辑.     乐观锁(Optimistic Lock):顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本…
悲观锁(Pessimistic Lock), 顾名思义,就是很悲观,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁.传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁. 乐观锁(Optimistic Lock), 顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本号等机制.乐观锁适用于…
http://blog.chinaunix.net/uid-20543672-id-3252604.html 自旋锁:如果内核配置为SMP系统,自旋锁就按SMP系统上的要求来实现真正的自旋等待,但是对于UP系统,自旋锁仅做抢占和中断操作,没有实现真正的“自旋”.如果配置了CONFIG_DEBUG_SPINLOCK,那么自旋锁按照SMP系统来编译.     但是为什么在UP系统中不需要真正的“带有自旋的”自旋锁呢?其实在理解了自旋锁的概念和由来,这个问题就迎刃而解了.所以我重新查找了关于自旋锁的资…
转自:http://blog.chinaunix.net/uid-20543672-id-3252604.html 前言: 在复习休眠的过程中,我想验证自旋锁中不可休眠,所以编写了一个在自旋锁中休眠的模块.但是在我的ARMv7的单核CPU(TI的A8芯片)中测试的时候,不会锁死,并且自旋锁可以多次获取.实验现象和我对自旋锁和休眠的理解有出路. 在spinlock上不过就是多了CONFIG_DEBUG_SPINLOCK的自旋锁调试功能.于是我将自己板子的内核也加了这个配置,并让同事Omap3530…
本随笔续接:.NET 同步与异步之锁(ReaderWriterLockSlim)(八) 之前的随笔已经说过.加锁虽然能很好的解决竞争条件,但也带来了负面影响:性能方面的负面影响.那有没有更好的解决方案呢?有,原子操作.即 Interlocked 这个类. 一.让我们先看一个计数的原子操作Demo /// <summary> /// 原子操作-计数 /// </summary> public void Demo1() { Task.Run(() => { ; ; PrintIn…
linux内核--自旋锁的理解 自旋锁:如果内核配置为SMP系统,自旋锁就按SMP系统上的要求来实现真正的自旋等待,但是对于UP系统,自旋锁仅做抢占和中断操作,没有实现真正的“自旋”.如果配置了CONFIG_DEBUG_SPINLOCK,那么自旋锁按照SMP系统来编译.     但是为什么在UP系统中不需要真正的“带有自旋的”自旋锁呢?其实在理解了自旋锁的概念和由来,这个问题就迎刃而解了.所以我重新查找了关于自旋锁的资料,认真研究了自旋锁的实现和相关内容. 一.自旋锁spinlock的由来  …
很多人会问这样的问题,Linux内核中提供了各式各样的同步锁机制到底有何作用?追根到底其实是由于操作系统中存在多进程对共享资源的并发访问,从而引起了进程间的竞态.这其中包括了我们所熟知的SMP系统,多核间的相互竞争资源,单CPU之间的相互竞争,中断和进程间的相互抢占等诸多问题. 通常情况下,如图1所示,对于一段程序,我们的理想是总是美好的,希望它能够这样执行:进程1先对临界区完成操作,然后进程2再去操作临界区.但是往往现实总是残酷的,进程1在执行过程中,进程2很可能在此插入一脚,导致两个进程同时…
转至:http://blog.sina.com.cn/s/blog_6d7fa49b01014q7p.html 很多人会问这样的问题,Linux内核中提供了各式各样的同步锁机制到底有何作用?追根到底其实是由于操作系统中存在多进程对共享资源的并发访问,从而引起了进程间的竞态.这其中包括了我们所熟知的SMP系统,多核间的相互竞争资源,单CPU之间的相互竞争,中断和进程间的相互抢占等诸多问题. 通常情况下,如图1所示,对于一段程序,我们的理想是总是美好的,希望它能够这样执行:进程1先对临界区完成操作,…
第十三章 线程安全与锁优化 线程安全 java语言中的线程安全 1 不可变.Immutable 的对象一定是线程安全的 2 绝对线程安全 一个类要达到不管运行时环境如何,调用者都不需要额外的同步措施,通常需要付出很大甚至是不切实际的代价,在java api中标注自己是线程安全的类,大多数都不是绝对的线程安全 3 相对线程安全 4 线程兼容  对象本身不是线程安全的,但是可以通过在调用端正确地使用同步手段来保证对象在并发环境中可以安全使用 5 线程对立 线程安全的实现方法 1 互斥同步 Murua…
转自:http://blog.csdn.net/liuxd3000/article/details/8567070 Linux 设备驱动中必须解决的一个问题是多个进程对共享资源的并发访问,并发访问会导致竞态,linux 提供了多种解决竞态问题的方式,这些方式适合不同的应用场景. Linux 内核是多进程.多线程的操作系统,它提供了相当完整的内核同步方法.内核同步方法列表如下: 中断屏蔽 原子操作 自旋锁 读写自旋锁 顺序锁 信号量 读写信号量 BKL (大内核锁) Seq 锁 一.并发与竞态:…
转自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_6d7fa49b01014q7p.html 多人会问这样的问题,Linux内核中提供了各式各样的同步锁机制到底有何作用?追根到底其实是由于操作系统中存在多进程对共享资源的并发访问,从而引起了进程间的竞态.这其中包括了我们所熟知的SMP系统,多核间的相互竞争资源,单CPU之间的相互竞争,中断和进程间的相互抢占等诸多问题. 通常情况下,如图1所示,对于一段程序,我们的理想是总是美好的,希望它能够这样执行:进程1先对临界区完成操作,然…
转自:http://blog.csdn.net/goodluckwhh/article/details/9005585 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载.   目录(?)[-] 一每CPU变量 二原子操作 三优化和内存屏障 四自旋锁 自旋锁 自旋锁的数据结构和宏函数 读写自旋锁 读写自旋锁的相关函数   linux内核中的各种“任务”都能看到内核地址空间,因而它们之间也需要同步和互斥.linux内核支持的同步/互斥手段包括: 技术 功能 作用范围 每CPU变量 为每个CPU复制…
一.概括 (1)自旋锁适用于SMP系统,UP系统用spinlock是作死. (2)保护模式下禁止内核抢占的方法:1.运行终端服务例程时2.运行软中断和tasklet时3.设置本地CPU计数器preempt_count (3)自旋锁的忙等待的实际意义是:尝试获取自旋锁的还有一个进程不断尝试获取被占用的自旋锁,中间仅仅pause一下! (4)在抢占式内核的spin_lock宏中,第一次关抢占,目的是防止死锁(防止一个已经获取自旋锁而未释放的进程被抢占! ! ). 而后又开抢占.目的是让已经释放自旋锁…
1.什么是CAS CAS 即 compare and swap 比较并交换, 涉及到三个参数,内存值V, 预期值A, 要更新为的值B, 拿着预期值A与内存值V比较,相等则符合预期,将内存值V更新为B, 不相等,则不能更新V. 为什么预期值A与内存值V不一样了呢? 在多线程环境下,对于临界区的共享资源,所有线程都可以访问修改,这时为了保证数据不会发生错误,通常会对访问临界区资源加锁,同一时刻最多只能让一个线程访问(独占模式下),这样会让线程到临界区时串行执行,加锁操作可能会导致并发性能降低,而循环…
Optimistic concurrency control https://en.wikipedia.org/wiki/Optimistic_concurrency_control Optimistic concurrency control (OCC) is a concurrency control method applied to transactional systems such as relational database management systems and softw…
摘要:除了多核的自旋锁机制,本文会介绍下LiteOS 5.0引入的LockDep死锁检测特性. 2020年12月发布的LiteOS 5.0推出了全新的内核,支持SMP多核调度功能.想学习SMP多核调度功能,需要了解下SpinLock自旋锁.除了多核的自旋锁机制,本文还会介绍下LiteOS 5.0引入的LockDep死锁检测特性. 本文中所涉及的LiteOS源码,均可以在LiteOS开源站点https://gitee.com/LiteOS/LiteOS 获取. 自旋锁SpinLock源代码.开发文…
1.什么是自旋锁? 自旋锁作为锁的一种,和互斥锁一样也是为了在并发环境下保护共享资源的一种锁机制.在任意时刻,只有一个执行单元能够获得锁. 互斥锁通常利用操作系统提供的线程阻塞/唤醒机制实现,在争用锁失败时令线程陷入阻塞态而让出cpu,并在获取到锁时再将其唤醒.而自旋锁则是通过加锁程序中的无限循环,由当前尝试加锁的线程反复轮训当前锁的状态直到最终获取到锁. 互斥锁与自旋锁的优缺点 互斥锁的优点是当加锁失败时,线程会及时的让出cpu,从而提高cpu的利用率,但缺点是如果短时间内如果涉及到大量线程的…
公众号原文:自旋锁-JUC系列 前言 2022!这个年份现在看起来都觉得有那么些恍惚的未来感,然而现在已在脚下. 无边落木萧萧下, 不尽长江滚滚来! 人生如白驹过隙! 本来计划最近把AQS源码分析做了,然后自下而上把JUC整个探一遍,集合成文记录下来.但是因为前期没有很好的笔记准备,加上内容涉及的广度比较大,只好把目标降低:控制好涉及面情况下,能有输出就行.主要还是想把以前养成的写博客习惯捡起来. 所以,就先收集和总结一些内容作为分析源码学习需要的基础知识储备,在这个过程中,发现了两个经验: 连…
在上一篇文章里我讨论了SQL Server里的闩锁.在文章的最后我给你简单介绍了下自旋锁(Spinlock).基于那个基础,今天我会继续讨论SQL Server中的自旋锁,还有给你展示下如何对它们进行故障排除. 为什么我们需要自旋锁? 在上篇文章我已经指出,用闩锁同步多个线程间数据结构访问,在每个共享数据结构前都放置一个闩锁没有意义的.闩锁与此紧密关联:当你不能获得闩锁(因为其他人已经有一个不兼容的闩锁拿到),查询就会强制等待,并进入挂起(SUSPENDED)状态.查询在挂起状态等待直到可以拿到…
转自:http://blog.csdn.net/wh_19910525/article/details/11536279 自旋锁的初衷:在短期间内进行轻量级的锁定.一个被争用的自旋锁使得请求它的线程在等待锁重新可用的期间进行自旋(特别浪费处理器时间),所以自旋锁不应该被持有时间过长.如果需要长时间锁定的话, 最好使用信号量. 单处理器的自旋锁: 首先,自旋锁的目的如果在系统不支持内核抢占时,自旋锁的实现也是空的,因为单核只有一个线程在执行,不会有内核抢占,从而资源也不会被其他线程访问到. 其次,…
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…
自旋锁spin_lock和raw_spin_lock Linux内核spin_lock.spin_lock_irq 和 spin_lock_irqsave 分析 http://blog.csdn.net/droidphone/article/details/7395983 本文不打算详细探究spin_lock的详细实现机制,只是最近对raw_spin_lock的出现比较困扰,搞不清楚什么时候用spin_lock,什么时候用raw_spin_lock,因此有了这篇文章. /************…
自旋锁简介 Nginx框架使用了三种消息传递方式:共享内存.套接字.信号. Nginx主要使用了三种同步方式:原子操作.信号量.文件锁. 基于原子操作,nginx实现了一个自旋锁.自旋锁是一种非睡眠锁.如果某进程视图获得自旋锁,当发现锁已经被其他进程获得时,那么不会使得当前进程进入睡眠状态,而是始终保持进程在可执行状态,每当内核调度到这个进程执行时就持续检查是否可以获取到所锁. 自旋锁的应用场景 自旋锁主要是为多处理器操作系统而设置的,他要解决的共享资源保护场景就是进程使用锁的时间非常短(如果锁…
一.概述: 自旋锁是SMP架构中的一种low-level的同步机制.当线程A想要获取一把自旋锁而该锁又被其它线程锁持有时,线程A会在一个循环中自旋以检测锁是不是已经可用了.对于自选锁需要注意: 由于自旋时不释放CPU,因而持有自旋锁的线程应该尽快释放自旋锁,否则等待该自旋锁的线程会一直在那里自旋,这就会浪费CPU时间. 持有自旋锁的线程在sleep之前应该释放自旋锁以便其它线程可以获得自旋锁. 使用任何锁需要消耗系统资源(内存资源和CPU时间),这种资源消耗可以分为两类: 建立锁所需要的资源 线…