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java中lock是什么意思?关于java的lock和condition

编程之家2023-10-1199次浏览

大家好,关于java中lock是什么意思很多朋友都还不太明白,今天小编就来为大家分享关于关于java的lock和condition的知识,希望对各位有所帮助!

java中lock是什么意思?关于java的lock和condition

请问java中的lock和synchronized区别是什么

看我的专业回答!

1、ReentrantLock拥有Synchronized相同的并发性和内存语义,此外还多了锁投票,定时锁等候和中断锁等候

线程A和B都要获取对象O的锁定,假设A获取了对象O锁,B将等待A释放对O的锁定,

java中lock是什么意思?关于java的lock和condition

如果使用 synchronized,如果A不释放,B将一直等下去,不能被中断

如果使用ReentrantLock,如果A不释放,可以使B在等待了足够长的时间以后,中断等待,而干别的事情

java中lock是什么意思?关于java的lock和condition

ReentrantLock获取锁定与三种方式:

a) lock(),如果获取了锁立即返回,如果别的线程持有锁,当前线程则一直处于休眠状态,直到获取锁

b) tryLock(),如果获取了锁立即返回true,如果别的线程正持有锁,立即返回false;

c)tryLock(long timeout,TimeUnit unit),如果获取了锁定立即返回true,如果别的线程正持有锁,会等待参数给定的时间,在等待的过程中,如果获取了锁定,就返回true,如果等待超时,返回false;

d) lockInterruptibly:如果获取了锁定立即返回,如果没有获取锁定,当前线程处于休眠状态,直到或者锁定,或者当前线程被别的线程中断

2、synchronized是在JVM层面上实现的,不但可以通过一些监控工具监控synchronized的锁定,而且在代码执行时出现异常,JVM会自动释放锁定,但是使用Lock则不行,lock是通过代码实现的,要保证锁定一定会被释放,就必须将unLock()放到finally{}中

3、在资源竞争不是很激烈的情况下,Synchronized的性能要优于ReetrantLock,但是在资源竞争很激烈的情况下,Synchronized的性能会下降几十倍,但是ReetrantLock的性能能维持常态;

JAVA中,线程死锁是什么意思

一.什么是线程

在谈到线程死锁的时候,我们首先必须了解什么是Java线程。一个程序的进程会包含多个线程,一个线程就是运行在一个进程中的一个逻辑流。多线程允许在程序中并发执行多个指令流,每个指令流都称为一个线程,彼此间互相独立。

线程又称为轻量级进程,它和进程一样拥有独立的执行控制,由操作系统负责调度,区别在于线程没有独立的存储空间,而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间,这使得线程间的通信较进程简单。笔者的经验是编写多线程序,必须注意每个线程是否干扰了其他线程的工作。每个进程开始生命周期时都是单一线程,称为“主线程”,在某一时刻主线程会创建一个对等线程。如果主线程停滞则系统就会切换到其对等线程。和一个进程相关的线程此时会组成一个对等线程池,一个线程可以杀死其任意对等线程。

因为每个线程都能读写相同的共享数据。这样就带来了新的麻烦:由于数据共享会带来同步问题,进而会导致死锁的产生。

二.死锁的机制

由多线程带来的性能改善是以可靠性为代价的,主要是因为有可能产生线程死锁。死锁是这样一种情形:多个线程同时被阻塞,它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放。由于线程被无限期地阻塞,因此程序不能正常运行。简单的说就是:线程死锁时,第一个线程等待第二个线程释放资源,而同时第二个线程又在等待第一个线程释放资源。这里举一个通俗的例子:如在人行道上两个人迎面相遇,为了给对方让道,两人同时向一侧迈出一步,双方无法通过,又同时向另一侧迈出一步,这样还是无法通过。假设这种情况一直持续下去,这样就会发生死锁现象。

导致死锁的根源在于不适当地运用“synchronized”关键词来管理线程对特定对象的访问。“synchronized”关键词的作用是,确保在某个时刻只有一个线程被允许执行特定的代码块,因此,被允许执行的线程首先必须拥有对变量或对象的排他性访问权。当线程访问对象时,线程会给对象加锁,而这个锁导致其它也想访问同一对象的线程被阻塞,直至第一个线程释放它加在对象上的锁。

Java中每个对象都有一把锁与之对应。但Java不提供单独的lock和unlock操作。下面笔者分析死锁的两个过程“上锁”和“锁死”。

(1)上锁

许多线程在执行中必须考虑与其他线程之间共享数据或协调执行状态,就需要同步机制。因此大多数应用程序要求线程互相通信来同步它们的动作,在 Java程序中最简单实现同步的方法就是上锁。在 Java编程中,所有的对象都有锁。线程可以使用 synchronized关键字来获得锁。在任一时刻对于给定的类的实例,方法或同步的代码块只能被一个线程执行。这是因为代码在执行之前要求获得对象的锁。

为了防止同时访问共享资源,线程在使用资源的前后可以给该资源上锁和开锁。给共享变量上锁就使得 Java线程能够快速方便地通信和同步。某个线程若给一个对象上了锁,就可以知道没有其他线程能够访问该对象。即使在抢占式模型中,其他线程也不能够访问此对象,直到上锁的线程被唤醒、完成工作并开锁。那些试图访问一个上锁对象的线程通常会进入睡眠状态,直到上锁的线程开锁。一旦锁被打开,这些睡眠进程就会被唤醒并移到准备就绪队列中。

(2)锁死

如果程序中有几个竞争资源的并发线程,那么保证均衡是很重要的。系统均衡是指每个线程在执行过程中都能充分访问有限的资源,系统中没有饿死和死锁的线程。当多个并发的线程分别试图同时占有两个锁时,会出现加锁冲突的情形。如果一个线程占有了另一个线程必需的锁,互相等待时被阻塞就有可能出现死锁。

在编写多线程代码时,笔者认为死锁是最难处理的问题之一。因为死锁可能在最意想不到的地方发生,所以查找和修正它既费时又费力。例如,常见的例子如下面这段程序。

public int sumArrays(int[] a1, int[] a2)...{ int value= 0; int size= a1.length; if(size== a2.length)...{ synchronized(a1)...{//1 synchronized(a2)...{//2 for(int i=0; i<size; i++) value+= a1[i]+ a2[i];}}} return value;}

这段代码在求和操作中访问两个数组对象之前锁定了这两个数组对象。它形式简短,编写也适合所要执行的任务;但不幸的是,它有一个潜在的问题。这个问题就是它埋下了死锁的种子。

没有完结,请楼主看下面的网址。

关于java的lock和condition

1、在某些情况下,当内部锁非常不灵活时,显式锁就可以派上用场。内部条件队列有一些缺陷,每个内部锁只能有一个与之相关联的条件队列。

2、使用显式的Lock和Condition的实现类提供了一个比内部锁和条件队列更加灵活的选择。一个Condition和一个单独的Lock相关联,就像条件队列和单独的内部锁相关联一样。每个锁可以有多个等待集、中断性选择、基于时限、公平性选择等。

public interface Condition{

void await() throws InterruptedException;//相当于wait

boolean await(long time,TimeUnit unit) throws InterruptedException;

long awaitNanos(long nanosTimeout) throws InterruptedException;

void awaitUninterruptibly();

boolean awaitUntil(Date deadline) throws InterruptedException;

void signal();//相当于notify

void signalAll();//相当于notifyall

}

调用与Condition相关联的Lock的Lock.newCondition方法,可创建一个Condition.

3、有限缓存操作

@ThreadSafe

public class ConditionBoundedBuffer<T>{

protected final Lock lock=new ReentrantLock();

private final Condition notFull=lock.newCondition();

private final Condition notEmpty=lock.newCondition();

@GuardBy("lock");

private final T[] items=(T[]) new Object[BUFFER_SIZE];

@GuardBy("lock") private int tail,head,count;

public void put(T x) throws InterruptedExceptoin{

lock.lock();

try{

while(count=items.lentgh)

notFull.await();

items[tail]=x;

if(++tail=items.length)

tail=0;

++count;

notEmpty.signal();

}

finally{lock.unlock();

}

}

public T take() throws InterruptedException{

lock.lock();

try{

while(count=items.lentgh)

notEmpty.await();

T x=items[head];

items[head]=null;

if(++head=items.length)

head=0;

--count;

notFull.signal();

return x;

}

finally{lock.unlock();

}

}

}

关于java中lock是什么意思和关于java的lock和condition的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。

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