我们如何才能让锁变得更好用？
- 鎖偏向
? ? ?是一種加鎖操作的優化手段,他的核心思想是:如果一個線程獲得了鎖,那么就進入偏向模式,當這個線程再次請求鎖時,無須在做任何同步操作,因此在幾乎沒有鎖競爭的場合,偏向鎖是比較好的優化效果,因為連續多次極有可能是同一個線程請求同一個相同的鎖,對于鎖競爭比較激烈的場合,其效果不佳,因為競爭激烈的場合,最有可能的情況是每次都是不同的線程來請求相同的鎖,這樣偏向模式就會失效,使用Java虛擬機參數-XX:+UseBiasedLocking可以開啟偏向鎖,
- 輕量級鎖
? ? ?如果偏向鎖失敗,虛擬機并不會立即掛起線程,他還會使用一種稱為輕量級鎖的優化手段,輕量級鎖的操作也很方便,它只是簡單地將對象頭部作為指針,指向持有鎖的線程堆棧內部,來判斷一個線程是否持有對象鎖,如果線程獲取輕量級鎖成功,則可以順利進入臨界區,如果輕量級鎖加鎖失敗,則表示其他線程搶險爭奪到了鎖,那么當前線程的鎖請求就會膨脹為重量級鎖
- 自旋鎖
? ? ?鎖膨脹后,虛擬機為了避免線程真實的在操作系統層面掛起,虛擬機還會在做最后的努力,自旋鎖,由于當前線程暫時無法獲得鎖,但什么時候可以獲得鎖是一個未知數,也許幾個cpu時鐘周期,就可以得到鎖,如果這樣,簡單粗暴地掛起線程可能是一種得不償失的操作,因此,系統會進行一次賭注,他會假設在不久的將來,線程可以得到這把鎖,因此,虛擬機會讓當前線程做幾個空循環,在經過若干次循環后,如果可以得到鎖,那么就順利進入臨界區,如果還是得不到鎖,才會真實地將線程在操作系統層面掛起,
- 鎖消除
? ? ?鎖消除是一種更徹底的鎖優化,Java虛擬機在Jit編譯時,通過對運行上下文的掃描,去除不可能存在共享資源競爭的鎖,通過鎖消除,可以節省毫無意義的請求鎖的時間,如果不可能存在競爭,為什么還要加鎖呢?這是因為咋Java軟件開發過程中,我們必然會使用一些JDK的內置API,比如StringBuffer,Vector等,你在使用的時候,也許根本不會考慮這些對象內部是如何實現的,但是真實環境中,缺不存在競爭,如果虛擬機檢測到這種情況,就會將這些無用的鎖操作去除,
public String[] createStrings() {Vector<String> v = new Vector<>();for (int i = 0; i < 100; i++) {v.add(Integer.toString(i));}return v.toArray(new String[]{}); }? ? ?鎖消除涉及一項關鍵技術為逃逸分析,所謂逃逸分析就是觀察某一個變量是否會逃出某一個作用域,在本例子中,變量v顯然沒有逃出createStrings()方法之外,以此為基礎,虛擬機才可以大膽地將v內部的加鎖操作去除,
? ? ?逃逸分析必須在-server模式下進行,可以使用-XX:+DoEscapeAnalysis參數打開逃逸分析.使用-XX:+EliminateLocks參數可以打開鎖消除.
在寫代碼時如何優化鎖和提高并發性能
- 縮小同步代碼塊
- 盡量不要鎖住方法
- 減少鎖的次數
- 避免人為制造“熱點”
- 鎖中盡量不要包含鎖
- 選擇合適的鎖類型或合適的工具類
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的我们如何才能让锁变得更好用？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
