分類:
Java編程開(kāi)發(fā)中的鎖分為兩類:鎖和輕量級(jí)鎖。
概述:
鎖是一種傳統(tǒng)的同步機(jī)制,它通過(guò)阻止多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)共享資源的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)同步。這種鎖的特點(diǎn)在于它可以保證多個(gè)線程的安全訪問(wèn),但是它也有一定的開(kāi)銷,因?yàn)樗鼤?huì)消耗大量的CPU資源。
輕量級(jí)鎖是一種更高效的同步機(jī)制,它可以有效地消除鎖帶來(lái)的性能開(kāi)銷。它使用樂(lè)觀鎖的思想,在對(duì)共享資源進(jìn)行修改時(shí),會(huì)檢查該資源是否可以被其他線程修改,如果可以,則修改;如果不可以,則等待直到可以修改為止。這種鎖的特點(diǎn)是可以有效減少性能開(kāi)銷,提升程序的運(yùn)行效率
特點(diǎn):
Java中的偏向鎖和輕量級(jí)鎖是Java虛擬機(jī)提供的兩種優(yōu)化手段,旨在減少線程競(jìng)爭(zhēng)和提高并發(fā)性能。它們的特點(diǎn)如下:
偏向鎖(Biased Locking):偏向鎖是一種針對(duì)無(wú)競(jìng)爭(zhēng)場(chǎng)景的優(yōu)化,它的特點(diǎn)是假設(shè)在未來(lái)大多數(shù)情況下,鎖只會(huì)被一個(gè)線程反復(fù)獲取和釋放。在這種情況下,將鎖對(duì)象標(biāo)記為偏向鎖,并將線程ID記錄在鎖對(duì)象頭中,使得在該線程獲取鎖時(shí)可以快速地獲得鎖,而無(wú)需進(jìn)行同步操作。如果有其他線程嘗試獲取鎖,則偏向鎖會(huì)被撤銷,變成輕量級(jí)鎖。
輕量級(jí)鎖(Lightweight Locking):輕量級(jí)鎖是一種針對(duì)短時(shí)間競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)化,它的特點(diǎn)是采用CAS操作(Compare And Swap)在用戶態(tài)下進(jìn)行同步,避免了線程阻塞和內(nèi)核態(tài)與用戶態(tài)的切換。當(dāng)線程嘗試獲取輕量級(jí)鎖時(shí),如果該鎖未被其他線程占用,則將鎖對(duì)象標(biāo)記為輕量級(jí)鎖,并將當(dāng)前線程ID記錄在鎖對(duì)象頭中;如果有其他線程嘗試獲取同一把鎖,則輕量級(jí)鎖會(huì)自動(dòng)膨脹為重量級(jí)鎖。
總結(jié):
這兩種鎖的特點(diǎn)是針對(duì)不同的場(chǎng)景進(jìn)行優(yōu)化的。偏向鎖適用于無(wú)競(jìng)爭(zhēng)場(chǎng)景,輕量級(jí)鎖適用于短時(shí)間競(jìng)爭(zhēng)場(chǎng)景。它們都避免了線程阻塞和內(nèi)核態(tài)與用戶態(tài)的切換,從而提高了并發(fā)性能。