java 线程公平锁与非公平锁详解及实例代码
java 线程公平锁与非公平锁详解
在ReentrantLock中很明显可以看到其中同步包括两种,分别是公平的FairSync和非公平的NonfairSync。公平锁的作用就是严格按照线程启动的顺序来执行的,不允许其他线程插队执行的;而非公平锁是允许插队的。
默认情况下ReentrantLock是通过非公平锁来进行同步的,包括synchronized关键字都是如此,因为这样性能会更好。因为从线程进入了RUNNABLE状态,可以执行开始,到实际线程执行是要比较久的时间的。而且,在一个锁释放之后,其他的线程会需要重新来获取锁。其中经历了持有锁的线程释放锁,其他线程从挂起恢复到RUNNABLE状态,其他线程请求锁,获得锁,线程执行,这一系列步骤。如果这个时候,存在一个线程直接请求锁,可能就避开挂起到恢复RUNNABLE状态的这段消耗,所以性能更优化。
/** * Creates an instance of {@code ReentrantLock}. * This is equivalent to using {@code ReentrantLock(false)}. */ public ReentrantLock() { sync = new NonfairSync(); }
默认状态,使用的ReentrantLock()就是非公平锁。再参考如下代码,我们知道ReentrantLock的获取锁的操作是通过装饰模式代理给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(); }
下面参考一下FairSync和NonfairSync对lock方法的实现:
/** * 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); } }
当使用非公平锁的时候,会立刻尝试配置状态,成功了就会插队执行,失败了就会和公平锁的机制一样,调用acquire()方法,以排他的方式来获取锁,成功了立刻返回,否则将线程加入队列,知道成功调用为止。
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