Java 鎖

yunduan發表於2016-12-04
Java
什麼是執行緒安全？
當多個執行緒訪問一個物件時，如果不用考慮這些執行緒在執行時環境的排程和交替執行，也不需要進行額外的同步，或者在呼叫方進行任何其他的協調操作，呼叫這個物件的行為都可以獲得正確的結果，那這個物件就是執行緒安全的。程式碼本省封裝了所有必要的正確性保障手段（互斥同步等），令呼叫者無需關心多執行緒的問題，更無需自己實現任何措施來保證多執行緒的正確呼叫。

如何來實現執行緒安全？
我們應用最多的就是互斥鎖；
java的互斥鎖的主要有synchronized，和JUC 中的lock兩種；

加鎖的原理是
物件上有一個是否加鎖的標誌位和鎖計數器，一個執行緒訪問了一個鎖住的程式碼後，獲取鎖，這時候會修改加鎖標誌位為“已加鎖”，鎖計數器=1；同一個執行緒訪問多個synchronized程式碼是不需要重複獲取鎖的，也就是說同一個執行緒是不會出現死鎖的問題。只是 鎖計數器 = 鎖計數器+1；當鎖計數器=0時，會釋放該物件的鎖。如果synchronized修飾的是一個靜態方法或class，這種情況是類鎖。而區別於前面的物件鎖了。

synchronized 主要用來修飾方法，或程式碼塊，在{}中的程式碼是需要獲取鎖以後才能訪問的，
synchronized的加鎖和鎖的釋放是有jvm管理的，不需要我們程式碼控制。

ReentrantLock的高階特性有那幾個？

1、等待可中斷，當持有鎖的執行緒長期不釋放的時候，正在等待的執行緒可以選擇放棄等待，改為處理其他事情；

2、可以實現公平鎖，公平鎖指多個執行緒在等待同一個鎖時，必須按照申請鎖的順序依次獲得鎖，synchronized是非公平鎖，ReentrantLock預設也是非公平的，只不過可以透過建構函式來制定實現公平鎖；

3、鎖繫結多個條件，ReentrantLock物件可以同時繫結多個Condition物件，在synchronized中，鎖物件的wait/notify/notifyall方法可以實現一個隱含的條件，如果要多一個條件關聯的時候，就需要額外的增加一個鎖；

關於鎖的幾個使用建議？

1、使用併發包中的類，併發包中的類大多數採用了lock-free等演算法，減少了多執行緒情況下的資源的鎖競爭，因此對於執行緒間的共享操作的資源而言，應儘量使用併發包中的類來實現；

2、儘可能少用鎖，沒必要用鎖的地方就不要用了；

3、拆分鎖，即把獨佔鎖拆分為多把鎖（這個不一定完全適用）；

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