java代码锁 java上锁

Java锁有哪些种类，以及区别

一、公平锁/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。

二、可重入锁

可重入锁又名递归锁，是指在同一个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。说的有点抽象，下面会有一个代码的示例。

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。

synchronized void setA() throws Exception{

Thread.sleep(1000);

setB();

}

synchronized void setB() throws Exception{

Thread.sleep(1000);

}

上面的代码就是一个可重入锁的一个特点，如果不是可重入锁的话，setB可能不会被当前线程执行，可能造成死锁。

三、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。

四、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

五、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。

六、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。

七、偏向锁/轻量级锁/重量级锁

这三种锁是指锁的状态，并且是针对Synchronized。在Java

5通过引入锁升级的机制来实现高效Synchronized。这三种锁的状态是通过对象监视器在对象头中的字段来表明的。

偏向锁是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。降低获取锁的代价。

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。

重量级锁是指当锁为轻量级锁的时候，另一个线程虽然是自旋，但自旋不会一直持续下去，当自旋一定次数的时候，还没有获取到锁，就会进入阻塞，该锁膨胀为重量级锁。重量级锁会让其他申请的线程进入阻塞，性能降低。

八、自旋锁

在Java中，自旋锁是指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。

典型的自旋锁实现的例子，可以参考自旋锁的实现

相关问答

Q1: java中的同步代码块，为什么随便放个对象，就可以锁住代码块呢？什么原理？

synchronized(这里的对象java代码锁你看成一道门) {

这里是一个人进来java代码锁了，把门反锁了

需要同步操作的代码

这里是里面的人事情做完了，出去了，门开着其他人可以进了

}

至于怎么锁的，这是java和jvm的规定和实现细节，作为普通程序员没必要深入那么多。

Q2: java中代码块被锁起来后多线程语句一直是一个线程在执行如下方代码,只有窗口1输出,求指点

多线程临界资源肯定不能写线程内，要另外写一个类，另外while（Tickets=0）这里明显写成了死循环，所以以上代码思路完全错误

Q3: java代码右下角加锁能运行吗为什么

能。java代码右下角加锁能运行，是因为多线程共享的代码区域需要上锁，防止多线程同时访问代码块，造成线程安全问题。

Q4: java加锁

对象是一个锁标志。按照先到先得的原则，如果有多个线程都会执行代码，并使用同一个对象作为锁，

synchronize(对象){

....

}

那么，先执行这段代码的那个线程，将会获得这个对象锁，而当这个线程执行这段代码的时候，其他线程也是使用这个对象作为锁的，就不能执行这段代码，知道最初得到这个锁的线程运行完这段代码，然后再把锁分配给下一个线程执行。

Q5: 如何使用java的锁机制

可以在临界区代码开始的位置执行Lock类的lock方法，为代码块加锁，而在临界区的出口使用相同Lock实例的unlock方法，释放临界区资源。

Demo2-12中，主线程先创建了一个lockTest对象test，然后将相同的test对象交给两个不同的线程执行。子线程1获取到了lock后，开始执行before sleep输出语句，遇到sleep后，线程1阻塞将会放弃执行权，这时线程2可以获取执行权，当线程2执行lock方法时，发现锁已经被别的线程获取，所以线程2阻塞等待lock的释放。线程1从sleep中被唤醒后，将继续执行after sleep语句，之后释放了锁，此时线程2从锁等待中被唤醒，执行临近区的内容，因此Demo2-12的输出是先线程1的两条语句，之后才输出线程2的两条语句。而Demo2-13在没有锁的保护下，程序无法保证先将线程1的两条语句输出后再执行线程2的输出，因此，Demo2-13的输出结果是交叉的。

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