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java鎖方法

發布時間: 2022-05-06 17:13:46

『壹』 java中的內鎖機制是什麼

多線程同步的實現最終依賴鎖機制。我們可以想像某一共享資源是一間屋子,每個人都是一個線程。當A希望進入房間時,他必須獲得門鎖,一旦A獲得門鎖,他進去後就立刻將門鎖上,於是B,C,D...就不得不在門外等待,直到A釋放鎖出來後,B,C,D...中的某一人搶到了該鎖(具體搶法依賴於JVM的實現,可以先到先得,也可以隨機挑選),然後進屋又將門鎖上。這樣,任一時刻最多有一人在屋內(使用共享資源)。 Java語言規范內置了對多線程的支持。對於Java程序來說,每一個對象實例都有一把「鎖」,一旦某個線程獲得了該鎖,別的線程如果希望獲得該鎖,只能等待這個線程釋放鎖之後。獲得鎖的方法只有一個,就是synchronized關鍵字。

『貳』 JAVA鎖機制 有小例子說明最好!

java鎖一定要保證鎖住的是同一個對象。
一般來說,在方法上上鎖,可以用常量字元串,或者靜態字元串。看下面的例子。
public class SynTest{
private static String lock = "lockA";
private String a = "abc";

public String setA(String newStr){
/* 因為lock是靜態變數,所以只要是SynTest類對象訪問該方法時,都會爭取這把鎖
* 如果lock是成員變數的話,每個SynTest類對象都會有自己的lock變數,那樣是鎖不
* 上的*/
synchronized(lock){
a = newStr;
}
}
}
當然了,除了上面的方法,還可以使用最新的ReadWriteLock,它的實現與synchronized類似,但都要保證訪問的是同一把鎖。

『叄』 java多線程知識匯總(三)如何選擇鎖

多線程的同步鎖通過synchronized實現

有倆種方式 一種是在代碼塊加鎖
代碼塊加鎖時可以指定任意類的實例過的對象
即鎖在這個對象上(任何對象都有一個鎖)
使同一時間內只有一個線程可以訪問到代碼塊中

另外一種就是以synchronized關鍵字修飾方法
這時加鎖的對象就是類本身的實例 即this

以上 O(∩_∩)O

『肆』 java 對象鎖和方法鎖有什麼區別

對象鎖&類鎖
對象鎖
當一個對象中有synchronized
method或synchronized
block的時候調用此對象的同步方法或進入其同步區域時,就必須先獲得對象鎖。如果此對象的對象鎖已被其他調用者佔用,則需要等待此鎖被釋放
同步靜態方法/靜態變數互斥體
由於一個class不論被實例化多少次,其中的靜態方法和靜態變數在內存中都只由一份。所以,一旦一個靜態的方法被申明為synchronized。此類所有的實例化對象在調用此方法,共用同一把鎖,我們稱之為類鎖。一旦一個靜態變數被作為synchronized
block的mutex。進入此同步區域時,都要先獲得此靜態變數的對象鎖
類鎖
由上述同步靜態方法引申出一個概念,那就是類鎖。其實系統中並不存在什麼類鎖。當一個同步靜態方法被調用時,系統獲取的其實就是代表該類的類對象的對象鎖
在程序中獲取類鎖
可以嘗試用以下方式獲取類鎖
synchronized
(xxx.class)
{...}
synchronized
(Class.forName("xxx"))
{...}
同時獲取2類鎖
同時獲取類鎖和對象鎖是允許的,並不會產生任何問題,但使用類鎖時一定要注意,一旦產生類鎖的嵌套獲取的話,就會產生死鎖,因為每個class在內存中都只能生成一個Class實例對象。

『伍』 java中synchronized函數鎖,鎖的是什麼

修飾方法就代表鎖的是此方法體,如 public synchronized int cal(){...} 表示每次訪問此方法都只能一個線程訪問,其他的要等待訪問完了才能進入此方法,這是競爭鎖,synchronized(obj)鎖的是obj,代表只有獲取了此obj鎖,才能繼續訪問,更高級的推薦使用Lock或ReentrainLock。

『陸』 Java鎖有哪些種類,以及區別

一、公平鎖/非公平鎖

公平鎖是指多個線程按照申請鎖的順序來獲取鎖。

非公平鎖是指多個線程獲取鎖的順序並不是按照申請鎖的順序,有可能後申請的線程比先申請的線程優先獲取鎖。有可能,會造成優先順序反轉或者飢餓現象。

對於Java ReentrantLock而言,通過構造函數指定該鎖是否是公平鎖,默認是非公平鎖。非公平鎖的優點在於吞吐量比公平鎖大。

對於Synchronized而言,也是一種非公平鎖。由於其並不像ReentrantLock是通過AQS的來實現線程調度,所以並沒有任何辦法使其變成公平鎖。

二、可重入鎖

可重入鎖又名遞歸鎖,是指在同一個線程在外層方法獲取鎖的時候,在進入內層方法會自動獲取鎖。說的有點抽象,下面會有一個代碼的示例。

對於Java ReentrantLock而言, 他的名字就可以看出是一個可重入鎖,其名字是Re entrant Lock重新進入鎖。

對於Synchronized而言,也是一個可重入鎖。可重入鎖的一個好處是可一定程度避免死鎖。

synchronized void setA() throws Exception{

Thread.sleep(1000);

setB();

}

synchronized void setB() throws Exception{

Thread.sleep(1000);

}

上面的代碼就是一個可重入鎖的一個特點,如果不是可重入鎖的話,setB可能不會被當前線程執行,可能造成死鎖。

三、獨享鎖/共享鎖

獨享鎖是指該鎖一次只能被一個線程所持有。

共享鎖是指該鎖可被多個線程所持有。

對於Java
ReentrantLock而言,其是獨享鎖。但是對於Lock的另一個實現類ReadWriteLock,其讀鎖是共享鎖,其寫鎖是獨享鎖。

讀鎖的共享鎖可保證並發讀是非常高效的,讀寫,寫讀 ,寫寫的過程是互斥的。

獨享鎖與共享鎖也是通過AQS來實現的,通過實現不同的方法,來實現獨享或者共享。

對於Synchronized而言,當然是獨享鎖。

四、互斥鎖/讀寫鎖

上面講的獨享鎖/共享鎖就是一種廣義的說法,互斥鎖/讀寫鎖就是具體的實現。

互斥鎖在Java中的具體實現就是ReentrantLock

讀寫鎖在Java中的具體實現就是ReadWriteLock

五、樂觀鎖/悲觀鎖

樂觀鎖與悲觀鎖不是指具體的什麼類型的鎖,而是指看待並發同步的角度。

悲觀鎖認為對於同一個數據的並發操作,一定是會發生修改的,哪怕沒有修改,也會認為修改。因此對於同一個數據的並發操作,悲觀鎖採取加鎖的形式。悲觀的認為,不加鎖的並發操作一定會出問題。

樂觀鎖則認為對於同一個數據的並發操作,是不會發生修改的。在更新數據的時候,會採用嘗試更新,不斷重新的方式更新數據。樂觀的認為,不加鎖的並發操作是沒有事情的。

從上面的描述我們可以看出,悲觀鎖適合寫操作非常多的場景,樂觀鎖適合讀操作非常多的場景,不加鎖會帶來大量的性能提升。

悲觀鎖在Java中的使用,就是利用各種鎖。

樂觀鎖在Java中的使用,是無鎖編程,常常採用的是CAS演算法,典型的例子就是原子類,通過CAS自旋實現原子操作的更新。

六、分段鎖

分段鎖其實是一種鎖的設計,並不是具體的一種鎖,對於ConcurrentHashMap而言,其並發的實現就是通過分段鎖的形式來實現高效的並發操作。

我們以ConcurrentHashMap來說一下分段鎖的含義以及設計思想,ConcurrentHashMap中的分段鎖稱為Segment,它即類似於HashMap(JDK7與JDK8中HashMap的實現)的結構,即內部擁有一個Entry數組,數組中的每個元素又是一個鏈表;同時又是一個ReentrantLock(Segment繼承了ReentrantLock)。

當需要put元素的時候,並不是對整個hashmap進行加鎖,而是先通過hashcode來知道他要放在那一個分段中,然後對這個分段進行加鎖,所以當多線程put的時候,只要不是放在一個分段中,就實現了真正的並行的插入。

但是,在統計size的時候,可就是獲取hashmap全局信息的時候,就需要獲取所有的分段鎖才能統計。

分段鎖的設計目的是細化鎖的粒度,當操作不需要更新整個數組的時候,就僅僅針對數組中的一項進行加鎖操作。

七、偏向鎖/輕量級鎖/重量級鎖

這三種鎖是指鎖的狀態,並且是針對Synchronized。在Java
5通過引入鎖升級的機制來實現高效Synchronized。這三種鎖的狀態是通過對象監視器在對象頭中的欄位來表明的。

偏向鎖是指一段同步代碼一直被一個線程所訪問,那麼該線程會自動獲取鎖。降低獲取鎖的代價。

輕量級鎖是指當鎖是偏向鎖的時候,被另一個線程所訪問,偏向鎖就會升級為輕量級鎖,其他線程會通過自旋的形式嘗試獲取鎖,不會阻塞,提高性能。

重量級鎖是指當鎖為輕量級鎖的時候,另一個線程雖然是自旋,但自旋不會一直持續下去,當自旋一定次數的時候,還沒有獲取到鎖,就會進入阻塞,該鎖膨脹為重量級鎖。重量級鎖會讓其他申請的線程進入阻塞,性能降低。

八、自旋鎖

在Java中,自旋鎖是指嘗試獲取鎖的線程不會立即阻塞,而是採用循環的方式去嘗試獲取鎖,這樣的好處是減少線程上下文切換的消耗,缺點是循環會消耗CPU。

典型的自旋鎖實現的例子,可以參考自旋鎖的實現

『柒』 如何使用java的鎖機制

多線程同步的實現最終依賴鎖機制。我們可以想像某一共享資源是一間屋子,每個人都是一個線程。當a希望進入房間時,他必須獲得門鎖,一旦a獲得門鎖,他進去後就立刻將門鎖上,於是b,c,d...就不得不在門外等待,直到a釋放鎖出來後,b,c,d...中的某一人搶到了該鎖(具體搶法依賴於jvm的實現,可以先到先得,也可以隨機挑選),然後進屋又將門鎖上。這樣,任一時刻最多有一人在屋內(使用共享資源)。
java語言規范內置了對多線程的支持。對於java程序來說,每一個對象實例都有一把「鎖」,一旦某個線程獲得了該鎖,別的線程如果希望獲得該鎖,只能等待這個線程釋放鎖之後。獲得鎖的方法只有一個,就是synchronized關鍵字。

『捌』 Java中線程鎖是到底怎麼鎖的

所謂鎖,就是指當前運行線程獲取某個對象的同步監視器.如何鎖,物理層面的話,不用知道了。軟體層面,通俗的將,有個實例對象,該對象有個鎖,某個線程先獲取該對象的鎖後,其他線程是不能再獲取的。只有該線程主動釋放鎖,其他線程才可以公平的爭奪這把鎖。未獲得鎖的線程,執行到同步方法的時候,就得等著別人釋放鎖,然後去搶。沒搶到,就繼續等著被人主動釋放

『玖』 java中文件加鎖機制是怎麼實現的。

Java中文件加鎖機制如下:
在對文件操作過程中,有時候需要對文件進行加鎖操作,防止其他線程訪問該文件。對文件的加鎖方法有兩種:
第一種方法:使用RandomAccessFile類操作文件。
在java.io.RandomAccessFile類的open方法,提供了參數實現獨占的方式打開文件:
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file, "rws");
其中的「rws」參數,rw代表讀取和寫入,s代表了同步方式,也就是同步鎖。這種方式打開的文件,就是獨占方式的。

第二種方法:使用sun.nio.FileChannel對文件進行加鎖。
代碼:
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("file.txt", "rw");
FileChannel fc = raf.getChannel();
FileLock fl = fc.tryLock();
if(fl.isValid())
System.out.println("You have got the file lock.");

以上是通過RandomAccessFile來獲得文件鎖的,方法如下:
代碼:
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("file.txt");
FileChannel fc = fos.getChannel(); //獲取FileChannel對象
FileLock fl = fc.tryLock(); //or fc.lock();
if(null != fl)
System.out.println("You have got file lock.");
//TODO write content to file
//TODO write end, should release this lock
fl.release(); //釋放文件鎖
fos.close; //關閉文件寫操作

如果在讀文件操作的時候,對文件進行加鎖,操作過程如下:
FileChannel也可以從FileInputStream中直接獲得,但是這種直接獲得FileChannel的對象直接去操作FileLock會報異常NonWritableChannelException,需要自己去實現getChannel方法,代碼如下:
private static FileChannel getChannel(FileInputStream fin, FileDescriptor fd) {
FileChannel channel = null;
synchronized(fin){
channel = FileChannelImpl.open(fd, true, true, fin);
return channel;
}
}

其實,看FileInputStream時,發現getChannel方法與我們寫的代碼只有一個地方不同,即open方法的第三個參數不同,如果設置為false,就不能鎖住文件了。預設的getChannel方法,就是false,因此,不能鎖住文件。

『拾』 java中的鎖有哪幾種

lock比synchronized比較如下:

1) 支持公平鎖,某些場景下需要獲得鎖的時間與申請鎖的時間相一致,但是synchronized做不到
2) 支持中斷處理,就是說那些持有鎖的線程一直不釋放,正在等待的線程可以放棄等待。如果不支持中斷處理,那麼線程可能一直無限制的等待下去,就算那些正在佔用資源的線程死鎖了,正在等待的那些資源還是會繼續等待,但是ReentrantLock可以選擇放棄等待
3) condition和lock配合使用,以獲得最大的性能
JAVA中鎖使用的幾點建議:

1.如果沒有特殊的需求,建議使用synchronized,因為操作簡單,便捷,不需要額外進行鎖的釋放。鑒於JDK1.8中的ConcurrentHashMap也使用了CAS+synchronized的方式替換了老版本中使用分段鎖(ReentrantLock)的方式,可以得知,JVM中對synchronized的性能做了比較好的優化。
2.如果代碼中有特殊的需求,建議使用Lock。例如並發量比較高,且有些操作比較耗時,則可以使用支持中斷的所獲取方式;如果對於鎖的獲取,講究先來後到的順序則可以使用公平鎖;另外對於多個變數的鎖保護可以通過lock中提供的condition對象來和lock配合使用,獲取最大的性能。

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