【Java高併發學習】鎖優化相關建議

鎖優化

1.減少鎖持有時間

如果某個線程持有鎖的時間越長，那麼鎖的競爭程度也就越激烈。

下面所示代碼。直接在method1進行了加鎖，但是隻有方法method2內部需要進行同步操作，將加大鎖的持有時間。

	public synchronized void method1() {
		method2();
		method3();
		method4();
	}
	public void method2() {
		//同步操作
	}
	public void method3() {}
	public void method4() {}

採用以下方法可以有效減少鎖的持有時間。

	public void method1() {
		synchronized(this) {
			method2();
		}
		method3();
		method4();
	}
	public void method2() {}
	public void method3() {}
	public void method4() {}

Patter類中matcher方法：只有在表達式未編譯時，進行局部加鎖。

    /**
     * Creates a matcher that will match the given input against this pattern.
     *
     * @param  input
     *         The character sequence to be matched
     *
     * @return  A new matcher for this pattern
     */
    public Matcher matcher(CharSequence input) {
        if (!compiled) {
            synchronized(this) {
                if (!compiled)
                    compile();
            }
        }
        Matcher m = new Matcher(this, input);
        return m;
    }

2.減小鎖粒度

ConcurrentHashMap內部進一步分了默認16個小的HashMap，即16個SEGMENT段。

對於常用的put操作：先根據hashcode得到該新的數據應該被存放到的段，然後只對該段進行加鎖，並進行put操作。因此默認、理想情況下，可同時讓16個線程同時進行put操作。但如果需要獲取它的全局信息，比如size，就需要獲取該對象所有段的鎖然後進行計算size值。但是ConcurrentHashMap的size（）方法並不是總這樣獲取，事實上，它會先利用無鎖方式進行求和，如果失敗纔會採用上述的加鎖方式求值。

3.讀寫分離鎖

用於讀多寫少的環境下，因爲讀操作不影響數據的完整性和一致性，可以運行多線程同時對數據進行讀操作。

4.鎖分離

在隊列操作中，take與put方法分別作用於隊列的兩端進行取、添加數據，互不影響操作。可以分別對他們加鎖，進行鎖分離。

5.鎖粗化

如果某一個鎖對同一個鎖不停地進行請求、同步和釋放，將消耗系統的資源，不利於優化。因此當JVM在遇到一連串地對同一鎖不斷進行請求和釋放的操作時，便會把所有的鎖操作整合成對鎖的一次請求，從而減少對鎖的請求同步次數，稱爲鎖粗化。

private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
	public void method3() {
		int size = 500;
		for(int i = 0; i < size ; i++) {
			synchronized(lock) {
				//doSomething
			}
		}
	}

	private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
	public void method3() {
		int size = 500;
		synchronized(lock) {
			for(int i = 0; i < size ; i++) {
				//doSomething
			}
		}
	}

6.總結