【Java并发处理代码规范】之在高并发环境中考虑锁的性能损耗

Java代码规范之在高并发环境中考虑锁的性能损耗

目录

• 该条规范是什么
• 为什么这么规定
• 多种主要用法及其代码示例
• 其他类似规范
• 详细区别

该条规范是什么

该规范指出在Java编程中，当面对高并发场景时，需要考虑锁的性能损耗。在设计中应尽量避免使用锁，而是选择无锁数据结构、锁住代码块而不是整个方法体，以及优先使用对象锁而非类锁。

为什么这么规定

以下是该规范的原因：

1. 锁的性能损耗：锁的引入会导致线程竞争和阻塞，从而降低并发性能。在高并发场景下，过多的锁使用会增加系统的开销和延迟。
2. 优化性能：通过选择无锁数据结构、锁住代码块而不是整个方法体、使用对象锁而非类锁等方式，可以减小锁的范围和粒度，从而降低锁的竞争和阻塞，提高系统的并发性能。

多种主要用法及其代码示例

使用无锁数据结构

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Example {
    private AtomicInteger counter = new AtomicInteger();

    public void increment() {
        counter.incrementAndGet();
    }

    public int getCount() {
        return counter.get();
    }
}

锁住代码块而不是整个方法体

public class Example {
    private Object lock = new Object();
    private int count;

    public void increment() {
        synchronized (lock) {
            // 需要加锁的代码块
            count++;
        }
    }

    public int getCount() {
        return count;
    }
}

使用对象锁而非类锁

public class Example {
    private static final Object lock = new Object();
    private static int count;

    public void increment() {
        synchronized (lock) {
            // 需要加锁的代码块
            count++;
        }
    }

    public int getCount() {
        synchronized (lock) {
            return count;
        }
    }
}

其他类似规范

• 在高并发场景中，尽可能将加锁的代码块工作量减少到最小，避免在锁代码块中调用RPC方法，以优化锁的性能损耗。

详细区别

相较于不考虑锁的性能损耗，考虑锁的性能损耗具有以下区别：

• 无锁数据结构：使用无锁数据结构可以避免锁的引入和竞争，提高并发性能。
• 锁住代码块而不是整个方法体：通过锁住代码块而不是整个方法体，可以减小锁的粒度，降低竞争和阻塞的影响范围。
• 使用对象锁而非类锁：优先使用对象锁而非类锁，可以使得不同实例的锁独立，避免不必要的竞争。