Java并发编程（JUC）
2021-09-03 14:46:32 0 举报AI智能生成
Java并发编程（JUC）
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大纲/内容
分支主题
Synchronized(obj)把一个对象当成锁，通过该对象的对象头数据来判断是否为该进程
第一个线程访问时：偏向锁---单纯记录线程号（没有加锁）
有线程竞争时，升级为自旋锁---等待的线程先进行自旋（默认10次） 用户态
阻塞线程自旋次数达标后拿不到锁时，升级为重量级锁，该进程进入等待状态（wait）---重量级锁需要找OS申请（经过内核态）
对象头上有两个标记位，用户记录当前的锁（锁升级）
对象头还记录当前持有锁的线程，以及进入锁次数（可重入锁的实现）
锁机制
加锁对象不能是String Integer Long等基础数据类型
程序中如果抛出异常，锁默认会释放
Synchronized
基础
如果只选时间段（加锁代码少），线程数少，则使用自旋锁
执行时间长，线程数多，用系统锁
自旋锁和系统所的选择---自旋锁消耗CPU但不经过内核态
每个线程都有自己的工作内存，会把使用到的值从共享内存复制到工作内存，线程对工作内存变量的修改不会马上同步到共享内存。加上volatile可保证每次都同步数据到主内存和其他线程，各线程之间缓存一致
实现依赖硬件的MESI协议（缓存一致性协议）
保证线程可见性
CPU执行指令可并发执行多条，为了充分利用这一点，编译器对源码进行编译完后，可对指令进行重新排序
什么是指令重排？
lfence原语指令（load | 在lfence指令前的读操作当必须在lfence指令后的读操作前完成）
sfence原语指令（store| 在sfence指令前的写操作当必须在sfence指令后的写操作前完成）
mfence原语指令（modify/mix | 在mfence指令前的读写操作当必须在mfence指令后的读写操作前完成）
实现原理，CPU级别加了读屏障和写屏障
禁止指令重排序
Volatile
内部采用分片锁的方式，用的CAS操作
longadder
AtomicXXX
上面三种方式，计数时Atomic效率要比Synchronized高，在并发线程循环比较多时longadder比Atomic高
采用该技术的工具类：AtomicXXX类，ReentrantLock等
采用CPU级别原语指令实现，java中采用Unsafe类
V：要更改的对象
Expected：期望当前的值
NewValue：要更改的新值
影响：如果是基础类型无所谓；如果无引用类型，引起问题。
解决：加版本号--->AtmociXXX带有版本号的类
ABA问题
CAS（无锁优化 自旋锁 乐观锁）
Java并发编程（JUC）
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