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Java 并发编程专栏系列笔记,系统性学习可访问个人复盘笔记-技术博客 Java 并发编程

# 比较说明

本节内容主要从 CAS 、volatile 、synchronized、Lock 进行对比分析并发实现的差异。

实现并发的基础是保证了可见性、有序性,因此此处不做比较。

# 并发性比较

  • 场景

    • CAS:单个变量支持比较替换操作,如果实际值与期望值一致时才进行修改
    • volatile:单个变量并发操作,直接修改为我们的目标值
    • synchronized:一般性代码级别的并发
    • Lock:代码级别的并发,需要使用锁实现提供的独特机制,例如:读写分离、分段、中断、共享、重入等 synchronized 不支持的机制。
  • 原子性

    • CAS:保证原子性
    • volatile:单个操作保证原子性,组合操作(例如:++)不保证原子性
    • synchronized:保证原子性
    • Lock:保证原子性
  • 并发粒度

    • CAS:单个变量值
    • volatile:单个变量值
    • synchronized:静态、非静态方法、代码块
    • Lock:代码块
  • 编码操作性

    • CAS:调用 JDK 方法
    • volatile:使用关键字,系统通过屏障指令保证并发性
    • synchronized:使用关键字,加锁解锁操作系统默认通过指令控制
    • Lock:手动加锁解锁
  • 线程阻塞

    • CAS:不会
    • volatile:不会
    • synchronized:可能会
    • Lock:可能会
  • 性能(在合理使用情况下比较,比如我们可以用 volatile 实现的需求即不用 Lock)

    • CAS:主要表现在 CPU 资源占用
    • volatile:性能较好
    • synchronized:性能一般(JDK 1.6 优化后增加了偏向锁、轻量级锁机制)
    • Lock:性能较差

# 锁比较

volatile 不是锁实现机制,因此锁相关比较不参与

  • 锁重入

    • synchronized:支持
    • Lock:ReentrantLock 实现类支持
  • 锁中断操作

    • synchronized:不支持中断操作
    • Lock:支持中断,支持超时中断
  • 锁功能性

    • synchronized:独占锁、可重入锁
    • Lock:独占锁、共享锁、可重入锁、读写锁、分段锁 ...
  • 锁状态感知

    • synchronized:无法判断是否拿到锁
    • Lock:可以判断是否拿到锁
  • 死锁

    • synchronized:可能出现死锁
    • Lock:需合理编码,可能出现死锁

# 说明

本内容为个人理解总结,可能存在理论性问题,欢迎讨论反馈,谢谢。

最后修改时间: 2/17/2020, 4:43:04 AM