java 線程公平鎖與非公平鎖詳解及實(shí)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(yán)格按照線程啟動(dòng)的順序來(lái)執(zhí)行的，不允許其他線程插隊(duì)執(zhí)行的；而非公平鎖是允許插隊(duì)的。
默認(rèn)情況下ReentrantLock是通過(guò)非公平鎖來(lái)進(jìn)行同步的，包括synchronized關(guān)鍵字都是如此，因?yàn)檫@樣性能會(huì)更好。因?yàn)閺木€程進(jìn)入了RUNNABLE狀態(tài)，可以執(zhí)行開(kāi)始，到實(shí)際線程執(zhí)行是要比較久的時(shí)間的。而且，在一個(gè)鎖釋放之后，其他的線程會(huì)需要重新來(lái)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(qǐng)求鎖，獲得鎖，線程執(zhí)行，這一系列步驟。如果這個(gè)時(shí)候，存在一個(gè)線程直接請(qǐng)求鎖，可能就避開(kāi)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(rèn)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(guò)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(duì)lock方法的實(shí)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(dāng)使用非公平鎖的時(shí)候，會(huì)立刻嘗試配置狀態(tài)，成功了就會(huì)插隊(duì)執(zhí)行，失敗了就會(huì)和公平鎖的機(jī)制一樣，調(diào)用acquire()方法，以排他的方式來(lái)獲取鎖，成功了立刻返回，否則將線程加入隊(duì)列，知道成功調(diào)用為止。
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