篮之新喜 发表于 2023-12-22 19:43:24

JUC并发编程(终章)各种锁的理解

各种锁的理解

公平锁、非公平锁

公平锁:先到先得(不可插队)
非公平锁:达者为先(可插队)---------->默认
public ReentrantLock() {
    //默认非公平锁
    sync = new NonfairSync();
}//重载的构造方法,通过fair控制是否公平
public ReentrantLock(boolean fair) {
    sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
}可重入锁(递归锁)

所有的锁都是可重入锁
https://img2023.cnblogs.com/blog/3034026/202311/3034026-20231102184337687-253954040.png
Synchronized版
package org.example.lock;


public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
      phone1 p1 = new phone1();
      new Thread(()->{
            p1.ems();
      },"A").start();
      new Thread(()->{
            p1.ems();
      },"B").start();
    }
}
class phone1{
    public synchronized void ems(){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---------->ems");
      call();
    }
    public synchronized void call(){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---------->call");
    }
}ems方法中包含了call方法,所以当我们调用ems方法获取到锁时,也把call方法的synchronized锁获取到了。
错误理论

[*]当线程A运行ems方法后运行call方法时ems锁释放,线程B可以获取到ems方法
正确理论

[*]当线程A运行ems方法后运行call方法时ems方法的锁还未释放时就拿到了call方法中的锁,当call方法的锁释放后ems方法的锁才会释放。线程B此时就可以运行ems方法了
Lock版
package org.example.lock;

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
      phone2 p2 = new phone2();
      new Thread(()->{
            p2.ems();
      },"A").start();
      new Thread(()->{
            p2.ems();
      },"B").start();
    }
}
class phone2{
    Lock lock = new ReentrantLock();
    publicvoid ems(){
      lock.lock();
      try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---------->ems");
            call();
      } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
      } finally {
            //等待call方法锁解锁后再解锁
            lock.unlock();
      }

    }
    public void call(){
      lock.lock();
      try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---------->call");
      } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
      } finally {
            lock.unlock();
      }

    }
}自旋锁

spinlock(不断尝试直至成功)
已经见过了,就是unsafe中的自增getAndAddInt方法中的do-while循环就是一把自旋锁
https://img2023.cnblogs.com/blog/3034026/202311/3034026-20231102184354000-369198303.png
自己写一把锁
package org.example.lock;

import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class SpinLockDemo {
    //int 0
    //Thread null
    public static AtomicReference<Thread> atomic = new AtomicReference<>();

    public static void lock(){
      Thread thread = Thread.currentThread();
      System.out.println("===============>"+thread.getName()+"===========>lock");
      //自旋锁,若线程等于null,则compareAndSet为true,加!就为false,就会一直循环
      while (!atomic.compareAndSet(null,thread)){

      }
    }
    public static void unlock(){
      Thread thread = Thread.currentThread();
      System.out.println("===============>"+thread.getName()+"===========>unlock");
      //自旋锁
      atomic.compareAndSet(thread,null);
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
      new Thread(()->{
            try {
                lock();
                TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                unlock();
            }
      },"A").start();
      TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
      new Thread(()->{
            try {
                lock();
                TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                unlock();
            }
      },"B").start();
    }
}死锁

死锁是什么
https://img2023.cnblogs.com/blog/3034026/202311/3034026-20231102184405323-1075831866.png
死锁测试
package org.example.lock;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class DeadLockDemo {
    public static void main(String[] args) {
      String a = "A";
      String b = "B";
      new Thread(()->{new MyThread(a, b).run();},"A").start();
      new Thread(()->{new MyThread(b, a).run();},"B").start();
    }
}
class MyThread implements Runnable{
    private String lockA;
    private String lockB;

    public MyThread(String lockA, String lockB) {
      this.lockA = lockA;
      this.lockB = lockB;
    }

    @Override
    public void run() {
      synchronized (lockA){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"lock:"+lockA+"=>get"+lockB);
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            synchronized (lockB){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"lock:"+lockB+"=>get"+lockA);
            }
      }
    }
}程序突然卡住死锁如何排查?
1、使用jps-l定位进程号
https://img2023.cnblogs.com/blog/3034026/202311/3034026-20231102184417827-1178943615.png
查看当前java活着的进程
2、使用jstack 进程号查看死锁问题
https://img2023.cnblogs.com/blog/3034026/202311/3034026-20231102184428919-120326768.png
https://img2023.cnblogs.com/blog/3034026/202311/3034026-20231102184439358-1967102517.png
查找到一个死锁问题!
面试或者工作中排查问题:
1、查看异常
2、查看日志
3、查看堆栈信息

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