java 線程公平鎖與非公平鎖詳解及實例代碼
java 線程公平鎖與非公平鎖詳解
在ReentrantLock中很明顯可以看到其中同步包括兩種,分別是公平的FairSync和非公平的NonfairSync。公平鎖的作用就是嚴格按照線程啟動的順序來執(zhí)行的,不允許其他線程插隊執(zhí)行的;而非公平鎖是允許插隊的。
默認情況下ReentrantLock是通過非公平鎖來進行同步的,包括synchronized關(guān)鍵字都是如此,因為這樣性能會更好。因為從線程進入了RUNNABLE狀態(tài),可以執(zhí)行開始,到實際線程執(zhí)行是要比較久的時間的。而且,在一個鎖釋放之后,其他的線程會需要重新來獲取鎖。其中經(jīng)歷了持有鎖的線程釋放鎖,其他線程從掛起恢復(fù)到RUNNABLE狀態(tài),其他線程請求鎖,獲得鎖,線程執(zhí)行,這一系列步驟。如果這個時候,存在一個線程直接請求鎖,可能就避開掛起到恢復(fù)RUNNABLE狀態(tài)的這段消耗,所以性能更優(yōu)化。
/**
* Creates an instance of {@code ReentrantLock}.
* This is equivalent to using {@code ReentrantLock(false)}.
*/
public ReentrantLock() {
sync = new NonfairSync();
}
默認狀態(tài),使用的ReentrantLock()就是非公平鎖。再參考如下代碼,我們知道ReentrantLock的獲取鎖的操作是通過裝飾模式代理給sync的。
/**
* Acquires the lock.
*
* <p>Acquires the lock if it is not held by another thread and returns
* immediately, setting the lock hold count to one.
*
* <p>If the current thread already holds the lock then the hold
* count is incremented by one and the method returns immediately.
*
* <p>If the lock is held by another thread then the
* current thread becomes disabled for thread scheduling
* purposes and lies dormant until the lock has been acquired,
* at which time the lock hold count is set to one.
*/
public void lock() {
sync.lock();
}
下面參考一下FairSync和NonfairSync對lock方法的實現(xiàn):
/**
* Sync object for non-fair locks
*/
static final class NonfairSync extends Sync {
/**
* Performs lock. Try immediate barge, backing up to normal
* acquire on failure.
*/
final void lock() {
if (compareAndSetState(0, 1))
setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());
else
acquire(1);
}
}
/**
* Sync object for fair locks
*/
static final class FairSync extends Sync {
final void lock() {
acquire(1);
}
}
當使用非公平鎖的時候,會立刻嘗試配置狀態(tài),成功了就會插隊執(zhí)行,失敗了就會和公平鎖的機制一樣,調(diào)用acquire()方法,以排他的方式來獲取鎖,成功了立刻返回,否則將線程加入隊列,知道成功調(diào)用為止。
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