关于java:除了读写锁JUC-下面还有个-StampedLock还不过来了解一下么

前言

在理解完 ReentrantLock 和 ReentrantReadWriteLock 之后，惊奇的发现 JUC 下还有一个 StampedLock。查阅材料发现是 JDK8 新增的一个锁。当初曾经 JDK15 了，原谅我的见多识广，切实是业务开发中用的太少。那行吧，连忙来看一下 StampedLock 到底是什么？为什么有了 ReentrantLock 和 ReentrantReadWriteLock 之后还要设计一个 StampedLock？

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介绍

往期回顾

在介绍 StampedLock 之前还是先看一下 ReentrantLock 和 ReentrantReadWriteLock。

ReentrantLock：互斥锁，同时只有一个线程能够持有。反对锁重入。

ReentrantReadWriteLock：读写锁，分为读锁和写锁，反对重入。其中读读共享，写写独占，读写互斥，写读互斥。反对锁降级，线程获取写锁后能够降级为读锁。适宜读多写少的场景。

那为什么要设计 StampedLock 呢？先来看一下源码上的正文：

StampedLock

基于性能的锁，具备三种模式来管制读 / 写访问。StampedLock 的状态由版本和模式组成。锁获取办法返回一个 stamp 用来示意并管制锁状态的拜访；这些办法的“try”版本可能会返回非凡值零，以示意无奈获取拜访权限。
锁的开释和转换方法须要应用 stamp 作为参数，如果它们与锁的状态不匹配，则会失败。

三种模式是：写锁、读锁、乐观读锁。

并且具备以下特色：

1. 获取锁的时候（无论读锁还是写锁或者乐观读锁）都会返回一个 stamp，在开释锁的时候须要应用这个 stamp；
2. 反对三种模式转换；
3. 不是可重入的，所以取得锁的时候，不要尝试再次获取。

应用样例

/**
 * @author liuzhihang
 * @date 2020/8/6 15:27
 */
public class Count {

    private int num;
    private final StampedLock stampedLock = new StampedLock();

    // 应用写锁，在对 num 进行写入的时候加锁
    void write(int x) {long stamp = stampedLock.writeLock();
        try {num += x;} finally {stampedLock.unlockWrite(stamp);
        }
    }

    // 乐观读
    int read() {
        // 获取乐观读锁；返回 stamp
        long stamp = stampedLock.tryOptimisticRead();
        try {
            // validate 验证是否被写锁持有
            // 没有被写锁持有，能够间接返回
            if (!stampedLock.validate(stamp)) {
                // 被写锁持有，那只能获取读锁
                stamp = stampedLock.readLock();}
            return num;
        } finally {stampedLock.unlockRead(stamp);
        }
    }

    void convertWrite(int x) {
        // 读
        long stamp = stampedLock.readLock();
        try {while (num == x) {
                // 满足条件，转换为写锁
                long ws = stampedLock.tryConvertToWriteLock(stamp);
                // 转为写锁胜利
                if (ws != 0L) {
                    stamp = ws;
                    num = x;
                    break;
                } else {
                    // 转换失败，开释读锁
                    stampedLock.unlockRead(stamp);
                    // 再次获取写锁
                    stamp = stampedLock.writeLock();}
            }
        } finally {stampedLock.unlock(stamp);
        }
    }
}

1. 写锁应用办法一样；
2. 乐观读，能够先去读数据，发现没有扭转能够返回，发现扭转了，则从新获取读锁，而后再返回；
3. 读锁能够降级为写锁，通过 tryConvertToWriteLock 办法。

总结

UML

通过 UML 能够看出 StampedLock 和 AQS 并无任何关系。

StampedLock 和 ReentrantReadWriteLock 的区别？

1. StampedLock 也是读写锁，然而和 AQS 没有关系
2. StampedLock 除了 读锁和写锁，还有一个乐观读。
3. StampedLock 的读锁能够降级为写锁。
4. StampedLock 不反对锁重入。

小结

本文次要介绍 StampedLock 的相干应用及和 ReentrantReadWriteLock 的区别。

因为工作的确很少应用，浏览源码，外部自旋逻辑等有很多。如果介绍的话会篇幅特地长，这里就省略了。有趣味的小伙伴能够本人浏览源码。

因为 StampedLock 提供的乐观读锁反对，所以在多线程多读状况下，性能比 ReentrantReadWriteLock 要更好，然而须要留神的是 StampedLock 是不反对锁重入的。

另一个须要记住的就是 StampedLock 和 AQS 并没有什么关系，它是在本人外部保护了一个双向阻塞队列。