java锁

最新推荐文章于 2025-12-01 13:49:36 发布
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#java #锁

本文深入探讨了并发控制中的两种锁机制：乐观锁和悲观锁。乐观锁基于读多写少的假设，采用轻量级检查策略，在更新时验证数据版本；而悲观锁则假定写操作频繁，读写数据时均上锁，如Java的Synchronized关键字。文章通过对比，阐述了两种锁的原理及应用场景。

 

锁从宏观上分类，分为悲观锁与乐观锁。

乐观锁

乐观锁是一种乐观思想，即认为读多写少，遇到并发写的可能性低，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，采取在写时先读出当前版本号，然后加锁操作（比较跟上一次的版本号，如果一样则更新），如果失败则要重复读-比较-写的操作。

悲观锁

悲观锁是就是悲观思想，即认为写多，遇到并发写的可能性高，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在读写数据的时候都会上锁，这样别人想读写这个数据就会block直到拿到锁。java中的悲观锁就是Synchronized,AQS框架下的锁则是先尝试cas乐观锁去获取锁，获取不到，才会转换为悲观锁，如RetreenLock。

https://blog.youkuaiyun.com/zqz_zqz/article/details/70233767

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锁机制(悲观锁乐观锁)
WyEdward
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乐观锁和悲观锁
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悲观锁 & 乐观锁的原理及应用场景
攻城狮Kevin
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目录 1. 悲观锁 应用场景：多写场景，线程安全 2. 乐观锁 应用场景：多读场景，提高吞吐量 悲观锁和乐观锁其实核心就一个是否支持多线程并发的问题。 1. 悲观锁 顾名思义就是很悲观，每次拿数据都会认为别的线程会修改该数据，所以会给数据上锁； 这样抢到锁的线程运行，取到数据做操作， 这期间其他线程想要访问该数据时，都是阻塞block挂起状态，操作不了； 核心就是不支持多并发，...
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一名后端程序猿
04-18 2278
java中有哪些锁？
java锁升级
weixin_40482816的博客
08-17 4399
我们简称为。
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qq_46130027的博客
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### Java 锁机制详解 Java 中的锁机制是实现多线程同步和保障线程安全的重要技术基础，广泛应用于并发编程中。锁的主要作用在于控制多个线程对共享资源的访问，防止数据竞争和不一致状态的出现。Java 提供了多种锁机制，开发者可以根据不同场景选择合适的锁类型来实现并发控制[^1]。 #### synchronized 关键字 `synchronized` 是 Java 中最基础的同步机制，可用于方法或代码块，确保同一时间只有一个线程可以执行特定代码。其使用方式包括： - **同步方法**：通过在方法声明中添加 `synchronized` 修饰符，使得调用该方法的线程必须获取对象锁。 - **同步代码块**：通过 `synchronized(object)` 指定锁对象，控制对特定代码块的访问。 ```java public class SynchronizedExample { private int count = 0; public synchronized void increment() { count++; } public void decrement() { synchronized (this) { count--; } } } ``` 该机制是隐式的可重入锁，即同一个线程在持有锁的情况下可以再次进入同步代码块或方法，而不会导致死锁，这一特性提升了并发程序的稳定性[^3]。 #### Lock 接口及其实现类 Java 并发包 `java.util.concurrent.locks` 提供了 `Lock` 接口，它比 `synchronized` 提供了更灵活的锁机制，允许尝试获取锁、超时、响应中断等操作。其中最常用的实现类是 `ReentrantLock`，它同样支持可重入特性，并提供了比 `synchronized` 更强的控制能力。 ```java import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class ReentrantLockExample { private final Lock lock = new ReentrantLock(); private int count = 0; public void increment() { lock.lock(); try { count++; } finally { lock.unlock(); } } } ``` 与 `synchronized` 不同的是，`ReentrantLock` 需要显式调用 `lock()` 和 `unlock()` 方法，并建议在 `finally` 块中释放锁以确保锁的释放[^4]。 #### 读写锁（ReadWriteLock） `ReadWriteLock` 是一种特殊的锁机制，适用于读多写少的场景。它允许一个资源可以被多个读线程同时访问，但写线程独占资源。Java 提供了 `ReentrantReadWriteLock` 实现，支持读写分离，提高了并发性能。 ```java import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock; public class ReadWriteLockExample { private final ReadWriteLock rwLock = new ReentrantReadWriteLock(); private int data = 0; public void readData() { rwLock.readLock().lock(); try { System.out.println("Reading data: " + data); } finally { rwLock.readLock().unlock(); } } public void writeData(int value) { rwLock.writeLock().lock(); try { data = value; System.out.println("Data updated to: " + data); } finally { rwLock.writeLock().unlock(); } } } ``` 该机制在高并发读取场景下，如缓存系统，可以显著提升性能[^2]。 #### StampedLock `StampedLock` 是 Java 8 引入的一种更高效的读写锁实现，它支持乐观读锁（Optimistic Reading），在读操作不频繁发生冲突时，可以避免阻塞，从而提升性能。相较于 `ReentrantReadWriteLock`，`StampedLock` 更加复杂，但也更适用于高并发读场景。 ```java import java.util.concurrent.locks.StampedLock; public class StampedLockExample { private final StampedLock stampedLock = new StampedLock(); private double x, y; public void move(double deltaX, double deltaY) { long stamp = stampedLock.writeLock(); try { x += deltaX; y += deltaY; } finally { stampedLock.unlockWrite(stamp); } } public double distanceFromOrigin() { long stamp = stampedLock.tryOptimisticRead(); double currentX = x; double currentY = y; if (!stampedLock.validate(stamp)) { stamp = stampedLock.readLock(); try { currentX = x; currentY = y; } finally { stampedLock.unlockRead(stamp); } } return Math.sqrt(currentX * currentX + currentY * currentY); } } ``` 该机制在读取操作频繁但写入较少的场景下表现优异，适合用于高性能并发系统[^4]。 #### 乐观锁与悲观锁 Java 中的锁机制还可根据锁的行为分为乐观锁和悲观锁。乐观锁假设冲突较少，仅在提交更新时检查冲突，适用于读多写少的场景；而悲观锁则假设冲突频繁，因此每次访问数据时都加锁。`StampedLock` 的乐观读锁是乐观锁的一个典型实现，而 `synchronized` 和 `ReentrantLock` 则属于悲观锁的范畴[^2]。 --- ###
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