这篇文章将为大家详细讲解有关三分钟带你了Java中解的悲观锁和乐观锁,文章内容质量较高,因此小编分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后对相关知识有一定的了解。
乐观锁对应于生活中乐观的人总是想着事情往好的方向发展,悲观锁对应于生活中悲观的人总是想着事情往坏的方向发展。这两种人各有优缺点,不能不以场景而定说一种人好于另外一种人。
总是假设最坏的情况,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上的锁,这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁(共享资源每次只给一个线程使用,其它线程阻塞,用完后再把资源转让给其它线程)。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁. Java中同步和ReentrantLock等独占锁就是悲观锁思想的实现。
总是假设最好的情况,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本号机制和中科院算法实现。乐观锁适用于多读的应用类型,这样可以提高吞吐量,像数据库提供的类似于write_condition机制,其实都是提供的乐观锁。在Java中Java . util . concurrent。原子包下面的原子变量类就是使用了乐观锁的一种实现方式CAS实现的。
从上面对两种锁的介绍,我们知道两种锁各有优缺点,不可认为一种好于另一种,像乐观锁适用于写比较少的情况下(多读场景),即冲突真的很少发生的时候,这样可以省去了锁的开销,加大了系统的整个吞吐量。但如果是多写的情况,一般会经常产生冲突,这就会导致上层应用会不断的进行重试,这样反倒是降低了性能,所以一般多写的场景下用悲观锁就比较合适。
乐观锁常见的两种实现方式乐观锁一般会使用版本号机制或CAS算法实现。
<强>版本号机制
一般是在数据表中加上一个数据版本号版本字段,表示数据被修改的次数,当数据被修改时,版本值会加一。当线程一个要更新数据值时,在读取数据的同时也会读值取版本,在提交更新时,若刚才读取到的版本值为当前数据库中值的版本相等时才更新,否则重试更新操作,直到更新成功。
举一个简单的例子:假设数据库中帐户信息表中有一个版本字段,当前值为1;而当前帐户余额字段(平衡)为100美元。
- <李>操作员一此时将其读出(version=1),并从其帐户余额中扣除50(100 -李 <>李在操作员一个操作的过程中,操作员B也读入此用户信息(version=1),并从其帐户余额中扣除20(100 -李 <>李操作员一个完成了修改工作,将数据版本号加一(version=2),连同帐户扣除后余额(平衡=50美元),提交至数据库更新,此时由于提交数据版本大于数据库记录当前版本,数据被更新,数据库记录版本更新为2。 <李>操作员B完成了操作,也将版本号加一(version=2)试图向数据库提交数据(平衡=80美元),但此时比对数据库记录版本时发现,操作员B提交的数据版本号为2,数据库记录当前版本也为2,不满足”提交版本必须大于记录当前版本才能执行更新”的乐观锁策略,因此,操作员B的提交被驳回。这样,就避免了操作员B用基于版本=1的旧数据修改的结果覆盖操作员一个的操作结果的可能。
,,<强> CAS算法
即比较和交换(比较与交换),是一种有名的无锁算法。无锁编程,即不使用锁的情况下实现多线程之间的变量同步,也就是在没有线程被阻塞的情况下实现变量的同步,所以也叫非阻塞同步(非阻塞同步).CAS算法涉及到三个操作数
需要读写的内存值V进行比较的值的拟写入的新值B当且仅当V的值等于时,中科院通过原子方式用新值B来更新V的值,否则不会执行任何操作(比较和替换是一个原子操作)。一般情况下是一个自旋操作,即不断的重试。
