JAVA高并发的三种实现
提到鎖,大家肯定想到的是sychronized關鍵字。是用它可以解決一切并發問題,但是,對于系統吞吐量要求更高的話,我們這提供幾個小技巧。幫助大家減小鎖顆粒度,提高并發能力。
初級技巧-樂觀鎖
樂觀鎖使用的場景是,讀不會沖突,寫會沖突。同時讀的頻率遠大于寫。
?悲觀鎖的實現:
悲觀的認為所有代碼執行都會有并發問題,所以將所有代碼塊都用sychronized鎖住
樂觀鎖的實現:
樂觀的認為在讀的時候不會產生沖突為題,在寫時添加鎖。所以解決的應用場景是讀遠大于寫時的場景。
中級技巧-String.intern()
樂觀鎖不能很好的解決大量的寫沖突的問題,但是很多場景下,鎖只是針對某個用戶或者某個訂單。 比如一個用戶先創建session,才能進行后面的操作,但是由于網絡的問題,創建session的請求和后續請求幾乎同時到達,而并行線程可能會先處理后面的請求。一般情況需要對用戶sessionMap加鎖,比如上面的樂觀鎖。在這樣的場景下,可以將鎖限定在用戶本身上,即原來的
這個比較類似行鎖和數據庫表鎖的概念。顯然行鎖的并發能力比表鎖的高很多。
實用String.intern();是這種方式的具體實現。類String維護了一個字符串池。當調用intern方法時,如果池已經包含一個等于此String對象的字符串(該對象由equals(Object)方法確定),則返回池中的字符串。可見,當String 相同時,總返回同一個對象,因此就實現了對同一用戶加鎖。由于所的顆粒度局限于具體用戶,使得系統獲得最大程度的并發。
CopyOnWriteMap?
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既然說到了“類似于數據庫中的行鎖的概念”,就不得不提一下MVCC,Java中CopyOnWrite類實現了MVCC。Copy On Write是這樣一種機制。當我們讀取共享數據的時候,直接讀取,不需要同步。當我們修改數據的時候,我們就把當前數據Copy一份副本,然后在這個副本 上進行修改,完成之后,再用修改后的副本,替換掉原來的數據。這種方法就叫做Copy On Write。
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但是,,,JDK并沒有提供CopyOnWriteMap,為什么?下面有個很好的回答,那就是已經有了ConcurrentHashMap,為什么還需要CopyOnWriteMap?
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高級技巧 - 類ConcurrentHashMap
String.inter()的缺陷是類 String 維護一個字符串池是放在JVM perm區的,如果用戶數特別多,導致放入字符串池的String不可控,有可能導致OOM錯誤或者過多的Full GC。怎么樣能控制鎖的個數,同時減小粒度鎖呢?直接使用Java ConcurrentHashMap?或者你想加入自己更精細的控制?那么可以借鑒ConcurrentHashMap的方式,將需要加鎖的對象分為多個bucket,每個bucket加一個鎖,偽代碼如下:
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的JAVA高并发的三种实现的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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