詳解Java中的悲觀鎖與樂(lè)觀鎖

小云
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2023-08-11 14:53:26

Java中的悲觀鎖和樂(lè)觀鎖是并發(fā)編程中常用的兩種鎖策略。

  1. 悲觀鎖：

悲觀鎖是一種保守的鎖策略，它假設(shè)在并發(fā)環(huán)境下會(huì)發(fā)生沖突，因此在訪問(wèn)共享資源之前會(huì)先獲取鎖，以防止其他線程對(duì)共享資源的修改。悲觀鎖常用的實(shí)現(xiàn)方式是通過(guò)使用synchronized關(guān)鍵字或Lock接口來(lái)實(shí)現(xiàn)，具體實(shí)現(xiàn)方式有以下幾種：

  • synchronized：通過(guò)在方法或代碼塊前添加synchronized關(guān)鍵字來(lái)獲取鎖。

  • ReentrantLock：通過(guò)調(diào)用lock()方法獲取鎖，調(diào)用unlock()方法釋放鎖。

悲觀鎖的特點(diǎn)是：

  • 當(dāng)一個(gè)線程獲取到悲觀鎖后，其他線程需要等待獲取鎖的線程釋放鎖才能訪問(wèn)共享資源。

  • 可以確保數(shù)據(jù)的一致性，但并發(fā)性能較差，因?yàn)樾枰却渌€程釋放鎖。

  1. 樂(lè)觀鎖：

樂(lè)觀鎖是一種樂(lè)觀的鎖策略，它假設(shè)在并發(fā)環(huán)境下不會(huì)發(fā)生沖突，因此在訪問(wèn)共享資源之前不會(huì)加鎖，而是在更新共享資源時(shí)進(jìn)行沖突檢測(cè)。如果檢測(cè)到?jīng)_突，則認(rèn)為更新操作失敗，需要重新獲取資源并重新進(jìn)行更新操作。樂(lè)觀鎖常用的實(shí)現(xiàn)方式是通過(guò)使用版本號(hào)或時(shí)間戳來(lái)實(shí)現(xiàn)，具體實(shí)現(xiàn)方式有以下幾種：

  • Atomic類：通過(guò)使用AtomicInteger、AtomicLong等原子類來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)鎖并發(fā)操作。

  • CAS（Compare and Swap）算法：通過(guò)使用CAS指令來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)鎖并發(fā)操作。

  • 版本號(hào)或時(shí)間戳：通過(guò)在共享資源中引入版本號(hào)或時(shí)間戳，在更新時(shí)進(jìn)行比較，如果發(fā)生沖突則放棄更新操作。

樂(lè)觀鎖的特點(diǎn)是：

  • 不需要加鎖，可以減少競(jìng)爭(zhēng)和等待的時(shí)間，提高并發(fā)性能。

  • 但是在并發(fā)環(huán)境下，由于多個(gè)線程同時(shí)更新資源可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致，需要進(jìn)行沖突檢測(cè)和重試操作。

總結(jié)：

悲觀鎖和樂(lè)觀鎖是兩種不同的并發(fā)控制策略。悲觀鎖在訪問(wèn)共享資源之前先獲取鎖，確保數(shù)據(jù)的一致性，但并發(fā)性能較差；樂(lè)觀鎖在訪問(wèn)共享資源時(shí)不加鎖，通過(guò)沖突檢測(cè)和重試操作來(lái)確保數(shù)據(jù)的一致性，并提高并發(fā)性能。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)具體場(chǎng)景選擇合適的鎖策略。

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