原子类简介:https://www.cnblogs.com/stephen0923/p/4505902.html AtomicInteger 介绍: https://yuwenlin.iteye.com/blog/2314535…

一.锁与共享变量 加锁是一种悲观的策略,它总是认为每次访问共享资源的时候,总会发生冲突,所以宁愿牺牲性能(时间)来保证数据安全. 无锁是一种乐观的策略,它假设线程访问共享资源不会发生冲突,所以不需要加锁,因此线程将不断执行,不需要停止.一旦碰到冲突,就重试当前操作直到没有冲突为止. 无锁的策略使用一种叫做比较交换的技术(CAS Compare And Swap)来鉴别线程冲突,一旦检测到冲突产生,就重试当前操作直到没有冲突为止. 二.无锁如何鉴别冲突 CAS核心算法:执行函数:CAS(V,E,N…

非阻塞同步算法与CAS(Compare and Swap)无锁算法 这篇问题对java的CAS讲的非常透彻! 锁的代价 1. 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. 2. 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. 乐观锁与悲观锁 1. 独占锁是一种悲观锁,synchronized就是一种独占锁,它假设…

转自:http://www.cnblogs.com/Mainz/p/3546347.html?utm_source=tuicool&utm_medium=referral 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…

本文讲解CAS机制,主要是因为最近准备面试题,发现这个问题在面试中出现的频率非常的高,因此把自己学习过程中的一些理解记录下来,希望能对大家也有帮助. 什么是悲观锁.乐观锁?在java语言里,总有一些名词看语义跟本不明白是啥玩意儿,也就总有部分面试官拿着这样的词来忽悠面试者,以此来找优越感,其实理解清楚了,这些词也就唬不住人了. synchronized是悲观锁,这种线程一旦得到锁,其他需要锁的线程就挂起的情况就是悲观锁. CAS操作的就是乐观锁,每次不加锁而是假设没有冲突而去完成某项操作,如果因…

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…

在进行更近一步的了解Java锁的知识之前,我们需要先了解与锁有关的两个概念 CAS 与 AQS.关注我的公众号「Java面典」了解更多 Java 相关知识点. CAS(Compare And Swap/Set) 概念 CAS函数,是比较并交换函数,它是原子操作函数. 原理 CAS 是基于乐观锁的原理进行操作的.它总是认为自己可以成功完成操作.当多个线程同时使用 CAS 操作一个变量时,只有一个会胜出,并成功更新,其余均会失败.失败的线程不会被挂起,仅是被告知失败,并且允许再次尝试或放弃操作. 实…

什么叫CAS(Compare and Swap)?  硬件同步原语!! 什么蛋疼的名字,一般人很难理解.根据英文全称翻译==比较与交换,这个名字大致还能理解一点,目前先暂且这么理解吧. 有啥用处? 对于常用多线程编程的人估计知道,对于一般人估计都不曾听说.在jdk5之前,我们知道,在多线程编程的时候,为了保证多个线程对一个对象同时进行访问时,我们需要加同步锁synchronized,保证对象的在使用时的正确性,但是加锁的机制会导致如下几个问题 1.加多线程竞争下,加锁和释放锁会导致较多的上下文切…

多线程原子性问题的产生和解决 原子变量:在 java.util.concurrent.atomic 包下提供了一些原子变量. 1. volatile 保证内存可见性,可以查看atomic中变量是使用volatile来进行修饰的: public class AtomicInteger extends Number implements java.io.Serializable { private static final long serialVersionUID = 62147902434168…

浅谈CAS原理java并发编程也研究了一段时间了,对CAS的原理总是不太理解,今天再研究了一下,记录一些自己的理解.    说到CAS,再java中的某些情况下,甚至jdk1.5以后的大多数情况,并发编程都是用CAS实现的,那么CAS到底如何能够实现锁的功能呢?    拿a++操作举例 public final int getAndIncrement() { for (;;) { int current = get(); int next = current + 1; if (compareAn…

synchronized是悲观锁 注意:实现了CAS的有原子类(AtomicInteger,AtomicLong,等等原子类) CAS 是乐观锁,一种高效实现线程安全性的方法 1.支持原子更新操作,适用于计数器,序列发生器等场景 2.属于乐观锁机制,号称lock-free 3.CAS操作失败时由开发者决定是就行尝试,还是执行别的操作 CAS思想 1.包含三个操作数--内存位置V.预期原值(A)和新值(B) CAS多数情况下对开发者来说是透明的,不需要开发者利用CAS去实现容器. 1.J.U.C的…

在并发编程中很容易出现并发安全问题,最简单的例子就是多线程更新变量i=1,多个线程执行i++操作,就有可能获取不到正确的值,而这个问题,最常用的方法是通过Synchronized进行控制来达到线程安全的目的.但是由于synchronized是采用的是悲观锁策略,并不是特别高效的一种解决方案.实际上,在J.U.C下的Atomic包提供了一系列的操作简单,性能高效,并能保证线程安全的类去更新多种类型.Atomic包下的这些类都是采用乐观锁策略CAS来更新数据. CAS原理与问题 CAS操作(又称为无…

CAS(Compare and Swap)是个原子操作.拿到一个新值后,CAS将其与内存中的值进行比较,若内存中的值和这个值不一样,则将这个值写入内存,否则,不做操作.在Java的 java.util.concurrent.atomic包中对CAS的实现是通过synchronized关键字实现的: public final synchronized boolean compareAndSet(long expect, long update) { if (value == expect) { v…

Object 的 wait()和notify() 方法 下图为线程状态的图: Object 对象中的 wait()和notify()是用来实现实现等待 / 通知模式.其中等待状态和阻塞状态是不同的.等待状态的线程可以通过notify() 方法唤醒并继续执行,而阻塞状态的线程则是等待获取新的锁. 调用 wait()方法后,当前线程会进入等待状态,直到其他线程调用notify()或notifyAll() 来唤醒. 调用 notify() 方法后,可以唤醒正在等待的单一线程. 并发特性 - 原子性.有…

Java多线程--锁的优化 提高锁的性能 减少锁的持有时间 一个线程如果持有锁太长时间,其他线程就必须等待相应的时间,如果有多个线程都在等待该资源,整体性能必然下降.所有有必要减少单个线程持有锁的时间.比如下面的代码: public synchronized void someMethods() { fun1(); fun2(); // other code funNeedToSync(); // other code fun3(); fun4(); } 如果fun1~fun4都是耗时任务的话,…

1.多线程有什么用? (1)发挥多核CPU的优势: 当前,应用服务器至少也都是双核的,4核.8核甚至16核的也都不少见,如果是单线程的程序,那么在双核CPU上就浪费了50%,在4核CPU上就浪费了75%.单核CPU上所谓的"多线程"那是假的多线程,同一时间处理器只会处理一段逻辑,只不过线程之间切换得比较快,看着像多个线程"同时"运行罢了.多核CPU上的多线程才是真正的多线程,它能让你的多段逻辑同时工作,多线程,可以真正发挥出多核CPU的优势来,达到充分利用CPU的目…

合集目录 Java多线程专题1: 并发与并行的基础概念 什么是多线程并发和并行? 并发: Concurrency 特指单核可以处理多任务, 这种机制主要实现于操作系统层面, 用于充分利用单CPU的性能, 时分复用同时处理多个任务 并行: Parallelism 特指使用多核处理单任务或多任务, 这种机制需要同时在操作系统层面和应用层面实现, 用于充分利用多核环境下多CPU的整体性能, 并行处理同一个任务或多个任务. 什么是线程安全问题? 线程安全问题, 就是多个线程同时访问共享的数据, 如果未合…

JAVA多线程与并发 进程与线程的区别 进程是资源分配的最小单位,线程是CPU调度的最小单位 所有与进程相关的资源,都被记录在PCB(进程控制块)中 进程是抢占处理机的调度单位:线程属于某个进程,共享其资源 线程只由堆栈寄存器.程序计数器和TCB(线程控制块)组成 总结: 线程不能看做独立应用,而进程可看做独立应用 进程有独立的地址空间,相互不影响,线程只是进程的不同执行路径 线程没有独立的地址空间,多进程的程序比多线程的程序健壮 进程的开销比线程大,切换代价高 Java进程和线程的关系 Jav…

什么是线程? 线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位,它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位,可以使用多线程对进行运算提速. 比如,如果一个线程完成一个任务要100毫秒,那么用十个线程完成改任务只需10毫秒 什么是多线程?优缺点? 什么是多线程? 多线程:是指从软件或者硬件上实现多个线程的并发技术. 多线程的好处: 使用多线程可以把程序中占据时间长的任务放到后台去处理,如图片.视屏的下载 发挥多核处理器的优势,并发执行让系统运行的更快.更流畅,用户体验更好 多线程的缺点: 大量的线程降低代…

1.悲观锁和乐观锁的基本概念 悲观锁: 总是认为当前想要获取的资源存在竞争(很悲观的想法),因此获取资源后会立刻加锁,于是其他线程想要获取该资源的时候就会一直阻塞直到能够获取到锁: 在传统的关系型数据库中,例如行锁.表锁.读锁.写锁等,都用到了悲观锁.还有java中的同步关键字Synchronized也是一种悲观锁: 乐观锁: 总是认为当前想要获取的资源不存在竞争(很乐观的想法),因此在获取资源后,并不会加锁: 但是在执行更新操作时,会判断在这期间是否有其他人更新过这个数据,可使用版本号等机制实…

在多线程或高并发情境中,经常会为了保证数据一致性,而引入锁机制,本文将为各位带来有关锁的基本概念讲解.关注我的公众号「Java面典」了解更多 Java 相关知识点. 根据锁的各种特性,可将锁分为以下几类: 乐观锁/悲观锁 独享锁(互斥锁)/共享锁(读写锁) 可重入锁 公平锁/非公平锁 分段锁 偏向锁/轻量级锁/重量级锁 自旋锁 乐观锁/悲观锁 乐观锁与悲观锁并不是特指某两种类型的锁,是人们定义出来的概念或思想,主要是指看待并发同步的角度. 乐观锁 前提:认为读多写少,遇到并发写的可能性低,每次去…

1.synchroized相关(锁的是对象,不是代码) (1)线程安全问题的主要原因 存在共享数据(也称临界资源) 存在多线程共同操作这些共享数据 解决:同一时刻有且只有一个线程在操作共享数据,其他线程必须等到该线程处理完数据后再对共享数据进行操作 (2)互斥锁的特性 互斥性(操作的原子性):即在同一时间只允许一个线程持有某个对象锁,通过这种特性来实现多线程的协调机制,这样在同一时间只有一个线程对需要同步的代码块(复合操作)进行访问. 可见性:必须确保在锁被释放之前,对共享变量所做的修改,对于随…

前两篇文章中,为各位带来了,锁的类型及锁在Java中的实现.接下来本文将为各位带来锁在Java中的应用相关知识.关注我的公众号「Java面典」了解更多 Java 相关知识点. 锁在Java中主要应用还是在JUC(java.util.concurrent)包下的相关类,常用的主要有原子类.原子集合以及阻塞队列. 原子类(Atomicxxx) AtomicLong AtomicInteger.AtomicLong 和 AtomicBoolean 这3个基本类型的原子类的原理和用法相似. 作用 对 L…

上一篇文章中,我们已经介绍过了各种锁,让各位对锁有了一定的了解.接下来将为各位介绍锁在Java中的实现.关注我的公众号「Java面典」了解更多 Java 相关知识点. 在 Java 中主要通过使用synchronized . volatile关键字,及 Lock 接口的子类 ReentrantLock 和 ReadWriteLock 等来实现加锁. synchronized 属性 synchronized 属于独占式的悲观锁,同时属于可重入锁. 作用 synchronized 可以把任意一个非…

目录 1.CAS简介 2.CAS多数情况下对开发者来说是透明的 3.CAS缺点 十一.CAS(Compare and Swap) Synchronized直观意义上是一种悲观锁 cas则是乐观锁的一种体现 1.CAS简介 2.CAS多数情况下对开发者来说是透明的 3.CAS缺点…

什么是 CAS?CAS(Compare And Swap/Set)比较并交换, CAS 算法的过程是这样:它包含 3 个参数CAS(V,E,N). V 表示待更新的变量(内存值), E 表示预期值(旧的), N 表示新值.当且仅当 V 值等于 E 值时,才会将 V 的值设为 N,如果 V 值和 E 值不同,则说明已经有其他线程做了更新,则当前线程什么都不做.最后, CAS 返回当前 V 的真实值. 用伪代码表示,如下: if(V==E){ V=N; }else{ //do nothing } C…

一个Java 5中最好的补充是对原子操作的支持类,如AtomicInteger,AtomicLong等.这些类帮助你减少复杂的(不必要的)多线程代码,实际上只是完成一些基本操作,如增加或减少多个线程之间的共享的值.这些类在内部依赖于一个名为CAS(Compare and Swap)的算法.在这篇文章中,我将详细讨论这个概念. 乐观悲观锁 传统的锁机制,例如在Java中使用的synchronized关键字,是多线程的悲观锁技术.它要求您首先保证没有其他线程将在某些操作之间进行干扰(即锁定对象).…

1.什么是CAS? CAS:Compare and Swap,即比较再交换. jdk5增加了并发包java.util.concurrent.*,其下面的类使用CAS算法实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁.JDK 5之前Java语言是靠synchronized关键字保证同步的,这是一种独占锁,也是是悲观锁. 2.CAS算法理解 对CAS的理解,CAS是一种无锁算法,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,…

锁的几种概念 悲观锁 总是假设最坏的情况,每次获取数据都认为别人会修改,所以拿数据时会上锁,一直到释放锁不允许其他线程修改数据.Java中如synchronized和reentrantLock就是这种实现. 乐观锁 总是假设最好的情况,每次去拿数据时都认为别人不会修改,所以不上锁,等更新数据时判断一下在此期间是否有其他人更新过这个数据,可以使用CAS算法实现.乐观锁适用于多读少写的应用类型,可以大幅度提高吞吐量.乐观锁的实现机制主要包括版本号机制(给数据加一个版本号,数据被修改版本号会加一,更新…

该系列文章已收录在公众号[Ccww技术博客],原创技术文章第一时间推出 前言 在面试中,并发线程安全提问必然是不会缺少的,那基础的CAS原理也必须了解,这样在面试中才能加分,那来看看面试可能会问那些问题: 什么是乐观锁与悲观锁 什么乐观锁的实现方式-CAS(Compare and Swap),CAS(Compare and Swap)实现原理 在JDK并发包中的使用 CAS的缺陷 1. 什么是乐观锁与悲观锁? 悲观锁 总是假设最坏的情况,每次读取数据的时候都默认其他线程会更改数据,因此需要进行加…