synchronized 自旋锁 自适应自旋锁 锁粗化 锁膨胀
时间: 2024-01-23 19:14:21 浏览: 97
以下是关于synchronized、自旋锁、自适应自旋锁、锁粗化和锁膨胀的介绍:
1. synchronized:synchronized是Java中用于实现线程同步的关键字。它可以用来修饰代码块或方法,确保在同一时间只有一个线程可以访问被synchronized修饰的代码块或方法。
2. 自旋锁:自旋锁是一种基于忙等待的锁,当线程尝试获取锁时,如果锁已被其他线程占用,该线程会一直循环等待,直到获取到锁为止。自旋锁适用于锁的持有时间很短的情况。
3. 自适应自旋锁:自适应自旋锁是一种改进的自旋锁,它根据锁的使用情况动态地调整自旋的次数。如果在过去的自旋中,该锁被其他线程持有过,那么当前线程会认为自旋的时间会更长,以减少自旋的次数。
4. 锁粗化:锁粗化是指将多个连续的加锁、解锁操作合并成一个范围更大的锁操作。这样可以减少加锁、解锁的次数,提高性能。
5. 锁膨胀:锁膨胀是指当一个线程获取了一个对象的锁后,如果该对象的锁已经被其他线程持有,那么该线程会将锁升级为重量级锁,从而导致其他线程无法获取该锁。
相关问题
synchronized 关键字 锁 java
Java中的synchronized关键字也是一种锁,它可以用来保证多线程访问共享资源时的线程安全性。
synchronized关键字可以用来修饰方法或代码块,在修饰方法时相当于对整个方法进行加锁,在修饰代码块时则需要指定一个锁对象,只有获得该锁对象的线程才能访问该代码块。在Java中,每个对象都有一个内部锁,也称为监视器锁或对象锁,可以用来实现对对象的同步访问。
在synchronized关键字的实现中,当一个线程尝试获取锁对象时,如果该锁对象已经被其他线程获取,那么该线程就会进入等待队列中等待,直到该锁对象被释放为止。在Java 5之前,synchronized关键字的实现是基于操作系统的底层互斥量实现的,存在较大的性能开销。从Java 5开始,Java引入了基于CAS(Compare and Swap)机制的轻量级锁和偏向锁,以及基于自旋的自适应锁来优化synchronized关键字的性能,这些锁的实现都是在Java虚拟机中实现的,避免了底层操作系统的调用。
synchronized和reentrantlock锁的性能
synchronized和ReentrantLock的性能不能一概而论,因为它们在不同的场景下表现可能会有所不同。早期版本的synchronized在很多场景下性能相差较大,但在后续版本中进行了较多改进,在低竞争场景中可能优于ReentrantLock。JDK6中synchronized加入了自适应自旋、锁消除、锁粗化、轻量级锁、偏向锁等一系列优化,官方也提倡在能满足需求的前提下优先考虑使用synchronized进行同步。[1][2]
ReentrantLock是标准的乐观锁的实现,它通过内部的while循环判断锁是否被其他线程所持有,当其他线程持有锁时,就会一直自旋判断锁是否被释放。如果资源竞争激烈,同时锁竞争激烈,使用乐观锁可能会导致很多线程一直在循环等待,当线程数和执行时间达到一个临界值时,乐观锁的性能可能会比线程挂起的效率更低,循环等待的开销会大于线程挂起的开销。因此,当需要加锁的代码块执行时间普遍很长时,不建议使用ReentrantLock。[2]
另一方面,当资源竞争激烈,同时尝试获取锁的线程很多时,部分线程等待过久,如果使用synchronized,会导致锁慢慢膨胀,资源占有会越来越多。为了保证synchronized的性能,加锁的代码块需要保证执行时间稳定,不会突然暴增。[2]
总的来说,synchronized和ReentrantLock在不同的场景下可能有不同的性能表现,需要根据具体情况选择合适的锁机制。synchronized在低竞争场景中可能优于ReentrantLock,而ReentrantLock则提供了更多的便利方法,可以进行精细的同步操作,甚至实现synchronized难以表达的用例。[1][3]
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