共计 3386 个字符,预计需要花费 9 分钟才能阅读完成。
有的时候博客内容会有变动,首发博客是最新的,其余博客地址可能会未同步, 认准
https://blog.zysicyj.top
首发博客地址
系列文章地址
在 Java 中,有几种形式能够实现对某个变量的锁定:
- 应用 synchronized 关键字:synchronized 关键字是 Java 中最罕用的实现锁的形式之一。通过在办法或代码块中应用 synchronized 关键字,能够确保同一时间只有一个线程能够拜访被锁定的变量或代码块。例如:
synchronized void synchronizedMethod() {
// 代码块被锁定,只能被一个线程执行
// ...
}
void someMethod() {synchronized (this) {
// 代码块被锁定,只能被一个线程执行
// ...
}
}
- 应用 ReentrantLock 类:ReentrantLock 是 Java 提供的一个可重入锁实现类。与 synchronized 关键字相比,ReentrantLock 提供了更多的灵活性和性能,例如可定时的、可中断的、偏心的锁等。应用 ReentrantLock 能够通过 lock()
和 unlock() 办法来手动管制对变量的锁定和开释。例如:
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
void someMethod() {lock.lock(); // 锁定变量
try {
// 代码块被锁定,只能被一个线程执行
// ...
} finally {lock.unlock(); // 开释锁
}
}
- 应用 Atomic 类:Java 提供了一系列的原子类,如 AtomicInteger、AtomicLong 等,它们提供了一种线程平安的形式来操作变量。这些原子类应用了底层的 CAS(Compare
and Swap)操作,能够实现对变量的原子性操作,防止了应用锁的开销。例如:
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
AtomicInteger counter = new AtomicInteger();
void increment() {counter.incrementAndGet(); // 原子性地减少变量的值
}
- 应用 volatile 关键字:volatile 关键字用于润饰变量,确保对该变量的读写操作具备可见性,即一个线程对该变量的批改对其余线程是可见的。尽管 volatile 关键字不能实现像锁那样的互斥拜访,但它能够用于确保变量的一致性。例如:
volatile boolean flag = false;
void someMethod() {flag = true; // 对 volatile 变量的写操作}
void anotherMethod() {if (flag) {
// 对 volatile 变量的读操作
// ...
}
}
- 应用 Lock 接口的实现类:除了 ReentrantLock,Java 还提供了其余实现了 Lock 接口的类,如 ReadWriteLock、StampedLock 等。这些类提供了更多的锁定机制和性能,例如读写锁、乐观锁等。依据具体的需要,能够抉择适合的 Lock 实现类来实现对变量的锁定。
- 应用 synchronized 关键字的 Lock 对象:除了应用 synchronized 关键字锁定办法或代码块外,还能够应用 synchronized 关键字锁定一个特定的对象,即应用 synchronized 关键字的 Lock 对象。这种形式能够更细粒度地管制对变量的锁定。例如:
Object lock = new Object();
void someMethod() {synchronized (lock) {
// 代码块被锁定,只能被一个线程执行
// ...
}
}
除了后面提到的形式,还有其余一些形式能够在 Java 中对变量进行锁定:
- 应用 ReadWriteLock 接口:ReadWriteLock 接口提供了读写锁的机制,容许多个线程同时读取共享变量,但只容许一个线程进行写操作。这种形式能够进步并发性能,实用于读多写少的场景。例如:
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
// ...
void readMethod() {lock.readLock().lock(); // 获取读锁
try {
// 读取共享变量
// ...
} finally {lock.readLock().unlock(); // 开释读锁}
}
void writeMethod() {lock.writeLock().lock(); // 获取写锁
try {
// 批改共享变量
// ...
} finally {lock.writeLock().unlock(); // 开释写锁}
}
- 应用 Semaphore 类:Semaphore 是一个计数信号量,能够用于管制同时拜访某个资源的线程数量。通过设置 Semaphore 的许可数量,能够限度对变量的并发拜访。例如:
import java.util.concurrent.Semaphore;
Semaphore semaphore = new Semaphore(1); // 设置许可数量为 1
void someMethod() {
try {semaphore.acquire(); // 获取许可
// 访问共享变量
// ...
} catch (InterruptedException e) {// 解决中断异样} finally {semaphore.release(); // 开释许可
}
}
除了后面提到的形式,还有一些其余的形式能够在 Java 中对变量进行锁定:
- 应用 StampedLock 类:StampedLock 是 Java
8 引入的一种乐观读写锁机制。它提供了一种优化的读写锁实现,容许多个线程同时读取共享变量,但只容许一个线程进行写操作。StampedLock 应用乐观锁和版本号的概念,能够提供更高的并发性能。例如:
import java.util.concurrent.locks.StampedLock;
StampedLock lock = new StampedLock();
// ...
void readMethod() {long stamp = lock.tryOptimisticRead(); // 尝试获取乐观读锁
// 读取共享变量
// ...
if (!lock.validate(stamp)) {
// 乐观读锁有效,须要降级为乐观读锁
stamp = lock.readLock(); // 获取乐观读锁
try {
// 读取共享变量
// ...
} finally {lock.unlockRead(stamp); // 开释乐观读锁
}
}
}
void writeMethod() {long stamp = lock.writeLock(); // 获取写锁
try {
// 批改共享变量
// ...
} finally {lock.unlockWrite(stamp); // 开释写锁
}
}
- 应用 Condition 接口:Condition 接口是与锁相关联的条件,能够用于实现更简单的线程通信和同步。通过应用 Condition,能够在特定条件下对变量进行期待和唤醒操作。例如:
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
Condition condition = lock.newCondition();
// ...
void awaitMethod() throws InterruptedException {lock.lock();
try {condition.await(); // 在条件下期待
} finally {lock.unlock();
}
}
void signalMethod() {lock.lock();
try {condition.signal(); // 唤醒期待的线程
} finally {lock.unlock();
}
}
本文由 mdnice 多平台公布
正文完