Java併發(十四)----悲觀互斥與樂觀重試

1. 悲觀互斥

互斥實際是悲觀鎖的思想

例如，有下面取款的需求

interface Account {
    // 獲取餘額
    Integer getBalance();
​
    // 取款
    void withdraw(Integer amount);
​
    /**
     * 方法內會啓動 1000 個線程，每個線程做 -10 元 的操作
     * 如果初始餘額爲 10000 那麼正確的結果應當是 0
     */
    static void demo(Account account) {
        List<Thread> ts = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            ts.add(new Thread(() -> {
                account.withdraw(10);
            }));
        }
        long start = System.nanoTime();
        ts.forEach(Thread::start);
        ts.forEach(t -> {
            try {
                t.join();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });
        long end = System.nanoTime();
        System.out.println(account.getBalance()
                + " cost: " + (end-start)/1000_000 + " ms");
    }
}

用互斥來保護

class AccountSync implements Account {
​
    private Integer balance;
​
    public AccountUnsafe(Integer balance) {
        this.balance = balance;
    }
​
    @Override
    public Integer getBalance() {
        synchronized (this) {
            return this.balance;
        }
    }
​
    @Override
    public void withdraw(Integer amount) {
        synchronized (this) {
            this.balance -= amount;
        }
    }
}

2. 樂觀重試

另外一種是樂觀鎖思想，它其實不是互斥

class AccountCas implements Account {
    private AtomicInteger balance;
​
    public AccountCas(int balance) {
        this.balance = new AtomicInteger(balance);
    }
​
    @Override
    public Integer getBalance() {
        return balance.get();
    }
​
    @Override
    public void withdraw(Integer amount) {
        while(true) {
            // 獲取餘額的最新值
            int prev = balance.get();
            // 要修改的餘額
            int next = prev - amount;
            // 真正修改
            if(balance.compareAndSet(prev, next)) {
                break;
            }
        }
    }
}
​
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​