欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

Java锁之阻塞锁介绍和代码实例

程序员文章站 2024-03-01 13:47:10
锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在java平台有多种实现(如 synchronized 和 reentrantlock等等 ) 。这些已经写好提供的锁为我们开发提供了...

锁作为并发共享数据,保证一致性的工具,在java平台有多种实现(如 synchronized 和 reentrantlock等等 ) 。这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利,但是锁的具体性质以及类型却很少被提及。本系列文章将分析java下常见的锁名称以及特性,为大家答疑解惑。

阻塞锁

阻塞锁,与自旋锁不同,改变了线程的运行状态。
在java环境中,线程thread有如下几个状态:

1,新建状态

2,就绪状态

3,运行状态

4,阻塞状态

5,死亡状态

阻塞锁,可以说是让线程进入阻塞状态进行等待,当获得相应的信号(唤醒,时间) 时,才可以进入线程的准备就绪状态,准备就绪状态的所有线程,通过竞争,进入运行状态。

java中,能够进入\退出、阻塞状态或包含阻塞锁的方法有 ,synchronized 关键字(其中的重量锁),reentrantlock,object.wait()\notify(),locksupport.park()/unpart()(j.u.c经常使用)

下面是一个java 阻塞锁实例:

package lock;

import java.util.concurrent.atomic.atomicreferencefieldupdater;
import java.util.concurrent.locks.locksupport;

public class clhlock1 {
  public static class clhnode {
    private volatile thread islocked;
  }

  @suppresswarnings("unused")
  private volatile clhnode                      tail;
  private static final threadlocal<clhnode>              local  = new threadlocal<clhnode>();
  private static final atomicreferencefieldupdater<clhlock1, clhnode> updater = atomicreferencefieldupdater.newupdater(clhlock1.class,
                                          clhnode.class, "tail");

  public void lock() {
    clhnode node = new clhnode();
    local.set(node);
    clhnode prenode = updater.getandset(this, node);
    if (prenode != null) {
      prenode.islocked = thread.currentthread();
      locksupport.park(this);
      prenode = null;
      local.set(node);
    }
  }

  public void unlock() {
    clhnode node = local.get();
    if (!updater.compareandset(this, node, null)) {
      system.out.println("unlock\t" + node.islocked.getname());
      locksupport.unpark(node.islocked);
    }
    node = null;
  }
}

在这里我们使用了locksupport.unpark()的阻塞锁。 该例子是将clh锁修改而成。

阻塞锁的优势在于,阻塞的线程不会占用cpu时间,不会导致 cpu占用率过高,但进入时间以及恢复时间都要比自旋锁略慢。

在竞争激烈的情况下 阻塞锁的性能要明显高于 自旋锁。

理想的情况则是; 在线程竞争不激烈的情况下,使用自旋锁,竞争激烈的情况下使用,阻塞锁。

(全文完)