Loading... # 概述 java中每个对象都可以作为锁。 * 公平锁/非公平锁 * 可重入锁 * 独享锁/共享锁 * 互斥锁/读写锁 * 乐观锁/悲观锁 * 分段锁 * 偏向锁/轻量级锁/重量级锁 * 自旋锁 上面很多锁的名词，这些分类并不是全是指锁的状态，有的指锁的特性，有的指锁的设计，下面总结的内容是对每个锁的名词进行一定的解释。  ## 公平锁/非公平锁 按照公平性质划分为：公平锁和非公平锁。 公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁。 非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，有可能后申请的线程比先申请的线程优先获取锁。有可能，会造成优先级反转或者饥饿现象。 对于Java `ReentrantLock`而言，通过构造函数指定该锁是否是公平锁，默认是非公平锁。非公平锁的优点在于吞吐量比公平锁大。 对于`Synchronized`而言，也是一种非公平锁。由于其并不像`ReentrantLock`是通过AQS的来实现线程调度，所以并没有任何办法使其变成公平锁。 ## 可重入锁 可重入锁： 又名递归锁，指同一线程在外层方法获取锁的时候，在进入内层方法会自动获取锁。如果锁是不具有可重入性特点的话，**那么线程在调用同步方法、含有锁的方法时就会产生死锁。** 对于Java `ReentrantLock`而言, 他的名字就可以看出是一个可重入锁，其名字是`Re entrant Lock`重新进入锁。 对于`Synchronized`而言,也是一个可重入锁。可重入锁的一个好处是可一定程度避免死锁。 ```java public sychrnozied void test() { xxxxxx; test2(); } public sychronized void test2() { yyyyy; } ``` 以上示例中，如果采用的是不可重入锁的话。那么test2方法将会等待当前对象锁的释放，实际上该对象锁已被当前线程持有。最后导致死锁。 ## 独享锁/共享锁 独享锁是指该锁一次只能被一个线程所持有。 共享锁是指该锁可被多个线程所持有。 对于Java `ReentrantLock`而言，其是独享锁。但是对于Lock的另一个实现类`ReadWriteLock`，其读锁是共享锁，其写锁是独享锁。 读锁的共享锁可保证并发读是非常高效的，读写，写读 ，写写的过程是互斥的。 独享锁与共享锁也是通过AQS来实现的，通过实现不同的方法，来实现独享或者共享。 对于`Synchronized`而言，当然是独享锁。 ## 互斥锁/读写锁 上面讲的独享锁/共享锁就是一种广义的说法，互斥锁/读写锁就是具体的实现。 互斥锁在Java中的具体实现就是`ReentrantLock` 读写锁在Java中的具体实现就是`ReadWriteLock` ## 乐观锁/悲观锁 乐观锁与悲观锁不是指具体的什么类型的锁，而是指看待并发同步的角度。 悲观锁认为对于同一个数据的并发操作，一定是会发生修改的，哪怕没有修改，也会认为修改。因此对于同一个数据的并发操作，悲观锁采取加锁的形式。悲观的认为，不加锁的并发操作一定会出问题。 乐观锁则认为对于同一个数据的并发操作，是不会发生修改的。在更新数据的时候，会采用尝试更新，不断重新的方式更新数据。乐观的认为，不加锁的并发操作是没有事情的。 从上面的描述我们可以看出，悲观锁适合写操作非常多的场景，乐观锁适合读操作非常多的场景，不加锁会带来大量的性能提升。 悲观锁在Java中的使用，就是利用各种锁。 乐观锁在Java中的使用，是无锁编程，常常采用的是CAS算法，典型的例子就是原子类，通过CAS自旋实现原子操作的更新。 ## 分段锁： 分段锁其实是一种锁的设计，并不是具体的一种锁，对于`ConcurrentHashMap`而言，其并发的实现就是通过分段锁的形式来实现高效的并发操作。 我们以`ConcurrentHashMap`来说一下分段锁的含义以及设计思想，`ConcurrentHashMap`中的分段锁称为Segment，它即类似于HashMap（JDK7与JDK8中HashMap的实现）的结构，即内部拥有一个Entry数组，数组中的每个元素又是一个链表；同时又是一个ReentrantLock（Segment继承了ReentrantLock)。 当需要put元素的时候，并不是对整个hashmap进行加锁，而是先通过hashcode来知道他要放在那一个分段中，然后对这个分段进行加锁，所以当多线程put的时候，只要不是放在一个分段中，就实现了真正的并行的插入。 但是，在统计size的时候，可就是获取hashmap全局信息的时候，就需要获取所有的分段锁才能统计。 分段锁的设计目的是细化锁的粒度，当操作不需要更新整个数组的时候，就仅仅针对数组中的一项进行加锁操作。 ## 偏向锁/轻量级锁/重量级锁 按照量级从轻到重分为：无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁。 偏向锁：指一段同步代码一直被一个线程所访问，那么该线程会自动获取锁。 轻量级锁：是指当锁是偏向锁的时候，被另一个线程所访问，偏向锁就会升级为轻量级锁，其他线程会通过自旋的形式尝试获取锁，不会阻塞，提高性能。 ## 自旋锁 自旋锁：**尝试获取锁的线程不会立即阻塞，而是采用循环的方式去尝试获取锁**，这样的好处是减少线程上下文切换的消耗，缺点是循环会消耗CPU。 ## 参考链接 [不可不说的Java锁事](https://tech.meituan.com/2018/11/15/java-lock.html) [博客园-Java的锁分类](https://www.cnblogs.com/qifengshi/p/6831055.html) 最后修改：2021 年 04 月 21 日 02 : 00 PM © 允许规范转载
