四种状态的锁 锁有四种状态:无锁状态,偏向锁状态,轻量级锁状态,重量级锁状态 根据竞争情况升级 锁可以升级不能降级 1. 偏向锁 大多数情况下,锁不存在多线程竞争,且总是由同一线程多次获得 线程访问同步块并获取锁,就在对象头和栈帧中的锁记录里存储偏向锁ID,之后线程出入同步块就不需要CAS来加锁和解锁,只是测试对象头的Mark 测试成功,线程获得锁,失败,就测试Mark Word中锁标识是否是1(当前锁是偏向锁):没有设置,用CAS竞争锁;设置了,用CAS将对象头偏向锁指向当前线程。 如果成功,当前线程获得锁;如果失败,标识其他进程获得锁,当前线程尝试自旋来获取锁。 解锁:使用原子的CAS来讲Mark Work替换回到对象头,如果成功,标识没有竞争,如果失败,表示当前锁存在竞争,轻量级锁失效。锁膨胀为重量级锁。 3.
4.ConcurrentHashMap 锁分段机制 ConcurrentHashMap - Java 5.0 在 java.util.concurrent 包中提供了多种并发容器类来改进同步容器的性能。 内部采用“锁分段”机制替代 Hashtable 的独占锁。进而提高性能。 HashMap 的 线程同步锁 image-20201101233749354 由于并发多线程都需要抢一个独立的同步锁,那样的话就无法同时读写,不然会抛出异常。并且效率低下,相当于串行操作。 示例代码 上面有了基本概念,我们先写一个 List 单个线程同步锁的示例代码。 1.创建实现单个同步锁的集合 list //线程类 class HelloThread implements Runnable{ //使用 Collections.synchronizedList
在高并发Java(1):前言中已经提到了无锁的概念,由于在jdk源码中有大量的无锁应用,所以在这里介绍下无锁。 1 无锁类的原理详解 1.1 CAS CAS算法的过程是这样:它包含3个参数CAS(V,E,N)。V表示要更新的变量,E表示预期值,N表示新值。 基于这样的原理,CAS 操作即时没有锁,也可以发现其他线程对当前线程的干扰,并进行恰当的处理。 我们会发现,CAS的步骤太多,有没有可能在判断V和E相同后,正要赋值时,切换了线程,更改了值。 Java当中提供了很多无锁类,下面来介绍下无锁类。 2 无所类的使用 我们已经知道,无锁比阻塞效率要高得多。我们来看看Java是如何实现这些无锁类的。 2.1. 1 shift = 31 - Integer.numberOfLeadingZeros(scale); 前导零的意思就是比如8位表示12,00001100,那么前导零就是1前面的0的个数,就是4。
大纲1.Redisson联锁MultiLock概述2.Redisson联锁MultiLock的加锁与释放锁3.Redisson红锁RedLock的算法原理4.Redisson红锁RedLock的源码分析 然后当前线程一次性更新这些资源后,再逐一释放多个锁。二.Redisson分布式锁是支持MultiLock机制的可以将多个锁合并为一个大锁,对大锁进行统一的加锁申请以及锁释放。 + 同步等待锁释放完毕)释放锁就是依次调用每个锁的释放逻辑,同步等待每个锁释放完毕才返回。 (2)RedLock算法的四个要点总结一.客户端在多个Redis节点上申请加锁二.必须保证大多数节点加锁成功三.大多数节点加锁的总耗时 < 锁设置的过期时间四.释放锁时要向全部节点发起释放锁的请求4.Redisson 锁的总数减去加锁成功的最少数量,便是允许最多有多少个锁获取失败。
此时加的锁是所有记录的行锁和它们之间的间隙锁,也称为 next-key lock,前开后闭区间。 innodb_lock_wait_timeout'; # 修改时间 SET GLOBAL innodb_lock_wait_timeout=120; T3: 事务A ,执行 commit 操作, 提交事务 T4: 实验三:(自动识别死锁) 特别说明: T3:事务A执行insert操作,被事务B的锁拦截住了 T4:同理,事务B执行insert操作,被事务A拦截了,这里被系统自动检测到,抛出 ERROR 1213 间隙锁是开区间。 3、行锁和间隙锁合称 next-key lock,每个 next-key lock 是前开后闭区间。 4、只有在可重复读的隔离级别下,才会有间隙锁 5、读提交级别没有间隙锁,只有行锁,但是如何保证一个间隙操作产生的 binlog 对主从数据同步产生的影响呢?
i.ToString(), DateTime.Now); } finally { if (lockTake) { Monitor.Exit(lockMe); } } (4) PEB 进程环境块 TEB 线程环境块 TLS 线程本地存储(Thread Local Storage),取决于一共有多少个DataSlot (4)应用场景 用来做数据库连接池:DB连接池 基于 ThreadLocal 用户态锁知多少 (1)用户态锁是啥? EnterWriteLock() 需要等待所有的reader或writer锁结束,才能开始 (4)CountdownEvent 这个锁可以实现类似MapReduce的效果。 它是如何实现的? (3)WinDbg探究 Release模式 查看memory中的共享变量的值 CPU寄存器 查看共享变量的值 (4)解决方案 使用CancellationToken做取消
同步方法快 public void sync3() { synchronized(this) { // do somethings } } public void sync4( 在上面代码中其实sync3()跟同步普通方法一样,锁的是当前实例对象;那么sync4方法就与同步静态方法一样,锁的是当前类的class对象。 是基于重量锁实现的,即每次遇到同步代码都要获取锁,然后释放锁,在jdk1.6之后对其优化,根据不同场景使用不同的策略,这也就是 偏向锁、轻量锁、重量锁的来由。 因此,后来称这种锁为“重量级锁”。 小结 偏向锁、轻量级锁、重量级锁适用于不同的并发场景: 偏向锁:无实际竞争,且将来只有第一个申请锁的线程会使用锁。 轻量级锁:无实际竞争,多个线程交替使用锁;允许短时间的锁竞争。 重量级锁:有实际竞争,且锁竞争时间长。 另外,如果锁竞争时间短,可以使用自旋锁进一步优化轻量级锁、重量级锁的性能,减少线程切换。
本博客是和nfsv4相关文章: 操作参考:https://help.ubuntu.com/community/NFSv4Howto 关于NFS安装请参考:https://www.cnblogs.com/ xuyaowen/p/NFS_install.html NFSv4:https://linux.die.net/man/5/nfs NFSv4扩展阅读: https://www.snia.org/sites # /srv/nfs4 gss/krb5i(rw,sync,fsid=0,crossmnt,no_subtree_check) # /srv/nfs4/homes gss/krb5i( ,nfsvers=4.2 192.168.0.125:/home/yaowen/nfsv4 /mnt/nfs 192.168.0.125:/home/yaowen/nfsv4 nfs4 352G NFS中文件锁: The Network Lock Manager protocol is a separate sideband protocol used to manage file locks
(target=inwithlock) t2=threading.Thread(target=dewithlock) t3=threading.Thread(target=innolock) t4= threading.Thread(target=denolock) t1.start() t2.start() t3.start() t4.start() t1.join() t2.join () t3.join() t4.join() print("%s" % withlock) print("%s" % nolock) 线程安全的操作 import threading global 在下面的情形下会发生死锁 Lock.acquire() Lock.acquire() Lock.release() Lock.release() 连续两次acquire请求,会导致死锁,因为第一次获得锁之后还没有释放 ,第二次再来申请,程序就阻塞在这里,导致第一次申请到的锁无法释放 1.3 可重入锁 RLock就不存在1.2中所提到的死锁 RLock.acquire() RLock.acquire() RLock.release
1 MySql的三种锁 1.1 表锁 开销小,加锁快 不会出现死锁 锁定粒度大,发生锁冲突的概率最高,并发度最低 1.2行锁 开销大,加锁慢 会出现死锁 锁定粒度小,发生锁冲突的概率最低,并发度最高 1.3页锁 开销和加锁时间介于表锁和行锁之间 会出现死锁 锁定粒度介于表锁和行锁之间,并发度一般 1.4 引擎与锁 MyISAM和MEMORY支持表锁 BDB支持页锁,也支持表锁 Innodb既支持行锁 ' //table_locks_waited 的值越高,则说明存在严重的表级锁的争用情况 2 表锁的锁模式 是否兼容 请求none 请求读锁 请求写锁 当前处于读锁 是 是 否 当前处于写锁 是 否 否 ,MySQL便暂时将写请求的优先级降低,给读进程一定获得锁的机会 ---- 4 InnoDB锁问题 与MyISAM最大不同 支持事务 采用行锁 行锁和表锁本来就有许多不同之处,另外,事务的引入也带来了一些新问题 并发”矛盾, 不同的应用对读一致性和事务隔离程度的要求也是不同的,比如许多应用对“不可重复读”和“幻读”并不敏感,可能更关心数据并发访问的能力 为了解决“隔离”与“并发”的矛盾,ANSI SQL定义了4种隔离级别
我们在InnoDB数据锁——第2部分“锁”中看到,检查两个锁请求之间冲突的规则可能相当复杂,但最终我们应该能够决定是否立即授予我们的新请求,还是必须等待。 事务完成后,我们逐一释放其每个锁,每次检查相应的等待队列,并按FIFO顺序逐一考虑等待者,检查是否可以将锁授予他们。 请注意,有可能发生无法授予的情况(例如,如果我们的事务具有共享锁并且仍然有其他访问权的持有人),或者可能同时有多个请求被授予(例如,如果我们的事务在资源上拥有排他锁,并且有个事务正在等待对该资源的共享锁 使用C ++原子性将计算值无锁存地存储在事务对象中,并且在对等待者进行排序之前以相同的方式读取它们。 但是,这并不是锁系统可进行优化的终点。恰恰相反!这只是一个先决条件,使我们能够最终解决更大的问题– 锁系统的可伸缩性,这是下一部分InnoDB 数据锁 –第5部分“并发队列”的主题。
resB Thread-3 got resB Thread-3 got resA Thread-5 got resA Thread-5 got resB Thread-5 got resB Thread-4 可重入锁 更简单的死锁情况是一个线程“迭代”请求同一个资源,直接就会造成死锁: import threading import time class MyThread(threading.Thread MyThread() t.start() if __name__ == '__main__': test() 为了支持在同一线程中多次请求同一资源,python提供了“可重入锁” test() 执行结果: Thread-1 set num to 1 Thread-3 set num to 2 Thread-2 set num to 3 Thread-5 set num to 4 Thread-4 set num to 5
4 显示锁和AQS 4.1 Lock接口 核心方法 Java在java.util.concurrent.locks包中提供了一系列的显示锁类,其中最基础的就是Lock接口,该接口提供了几个常见的锁相关的操作 tryLock方法在超时不能获得锁时,就返回false,不会永久等待构成死锁。 4. 公平锁 ReentrantLock内部利用AQS的线程队列,可以实现公平锁,但是性能相比非公平锁会差一点。 4.不管是ReadLock还是WriteLock都支持Interrupt,语义与ReentrantLock一致。 ---- 参考: https://mp.weixin.qq.com/s/-swOI_4_cxP5BBSD9wd0lA https://segmentfault.com/a/1190000016447307 2、Condition需要结合Lock使用 3、线程调用await()方法前必须获取锁,调用await()方法时,将线程构造成节点加入等待队列,同时释放锁,并挂起当前线程 4、其他线程调用signal
独占锁:指该锁一次只能被一个线程所持有。对ReentrantLock和Synchronized而言都是独占锁 共享锁:指该锁可被多个线程所持有。 对ReentrantReadWriteLock其读锁是共享锁,其写锁是独占锁。 读锁的共享锁可保证并发读是非常高效的,读写,写读,写写的过程是互斥的。 使用方法 声明一个读写锁 如果需要独占锁则加从可重入读写锁里得到写锁 写锁demo 如果需要共享锁则加从可重入读写锁里得到读锁 读锁demo ReentrantReadWriteLock实现原理简单分析 Sync是如何同时表示读锁与写锁? ,低16位表示写锁个数 一个线程获取到了写锁,并且重入了两次,低16位是3,线程又获取了读锁,并且重入了一次,高16位就是2 读锁的写锁的获取主要调用AQS的相关Acquire方法,其释放主要用了相关Release
总体上分成两种:乐观锁和悲观锁类型上也是两种:读锁和写锁 锁的粒度上可以分成五种:表锁,行锁,页面锁,间隙锁,临键锁 下面我们就来详细讲一下这些锁 1. 读锁 读写又称为共享锁或者S锁(Shared Lock),针对同一份数据,可以加多个读锁而互不影响。 4. 写锁 写锁又称为排他锁或者X锁(Exclusive Lock),如果当前写锁未释放,他会阻塞其他的写锁和读锁。 5. 表锁 表锁也称为表级锁,就是在整个数据表上对数据进行加锁和释放锁。 共享锁:允许一个事务读取一行数据,但不允许一个事务对加了共享锁的当前行增加排他锁。排他锁:允许当前事务对数据行进行增删改查操作,不允许其他事务对增加了排他锁的数据行增加共享锁和排他锁。 -+| 1 |zhangsan| 1 || 2 |lisi | 2 || 3 |lisi2 | 2 || 7 |lisi3 | 2 || 10 |lisi4
最全Java锁详解:独享锁/共享锁+公平锁/非公平锁+乐观锁/悲观锁 在Java并发场景中,会涉及到各种各样的锁如公平锁,乐观锁,悲观锁等等,这篇文章介绍各种锁的分类: 公平锁/非公平锁 可重入锁 独享锁/共享锁 乐观锁/悲观锁 分段锁 自旋锁 最全Java锁详解:独享锁/共享锁+公平锁/非公平锁+乐观锁/悲观锁 乐观锁 VS 悲观锁 乐观锁与悲观锁是一种广义上的概念,体现了看待线程同步的不同角度 最全Java锁详解:独享锁/共享锁+公平锁/非公平锁+乐观锁/悲观锁 3.总之: 悲观锁适合写操作多的场景,先加锁可以保证写操作时数据正确。 4.AQS 抽象队列同步器(AbstractQueuedSynchronizer,简称AQS)是用来构建锁或者其他同步组件的基础框架,它使用一个整型的volatile变量(命名为state)来维护同步状态 Java线程锁 详细可以参考:高并发编程系列:4种常用Java线程锁的特点,性能比较、使用场景 本文标题:最全Java锁详解:独享锁/共享锁+公平锁/非公平锁+乐观锁/悲观锁 转载请保留页面地址:http
文章目录一、概述1.1 MySQL锁的由来1.2 锁定义1.3 锁分类二、共享锁与排他锁2.1 共享锁(S锁)2.2 排他锁(X锁)2.3 MySQL锁的释放三、全局锁3.1 介绍 3.2 语法 3.3 )5.3 间隙锁(Gap Lock)5.4 临建锁(Next-Key Lock)5.5 行锁的粒度粗化六、页面锁、乐观锁与悲观锁6.1 页面锁6.2 乐观锁6.3 悲观锁七、加锁规则八、总结一、概述1.1 这里的元数据可以简单理解为一张表的表结构意向锁(分为意向共享锁、意向排他锁):这个是InnoDB中为了支持多粒度的锁,为了兼容行锁、表锁而设计的,使得表锁不用检查每行数据是否加锁,使用意向锁来减少表锁的检查行级锁 这时T2、T3是可以获取共享锁执行的;但此刻又来了一个事务T4,它则是想对ID=18的这条数据执行修改操作,此时共享锁会出现排斥行为,不允许T4获取锁执行。 、页面锁、乐观锁与悲观锁上述对MySQL两种较为常见的锁粒度进行了阐述(共享锁与排他锁,全局锁、表级锁、行级锁),接着再来看看页面锁、乐观锁与悲观锁6.1 页面锁页面锁是Berkeley DB存储引擎支持的一种锁粒度
1、事务(Transaction)及其ACID属性 事务是由一组SQL语句组成的逻辑处理单元,事务具有4属性,通常称为事务的ACID属性。 下表很好地概括了这4个隔离级别的特性。 ? 获取InonoD行锁争用情况 mysql> show status like 'innodb_row_lock%'; ? '4'); Query OK, 4 rows affected (0.00 sec) Records: 4 Duplicates: 0 Warnings: 0 ? (4)由于表锁的锁定粒度大,读写之间又是串行的,因此,如果更新操作较多,MyISAM表可能会出现严重的锁等待,可以考虑采用InnoDB表来减少锁冲突。 比如要修改数据的话,最好直接申请排他锁,而不是先申请共享锁,修改时再请求排他锁,这样容易产生死锁; 4.不同的程序访问一组表时,应尽量约定以相同的顺序访问各表,对一个表而言,尽可能以固定的顺序存取表中的行
一文读懂所有锁,了解他们的优缺点和使用场景。 表级锁与行级锁 表级锁: table-level locking,锁住整个表。 开销小,加锁快。 不会死锁(一次性加载所需的所有表)。 InnoDB引擎支持表级锁和行级锁,默认为行级锁。 共享锁与排他锁 共享锁: 有称之为S锁、读锁。 语法:select id from t_table in share mode; 多个共享锁可以共存,共享锁与排他锁不能共存。 排他锁: 又称之为X锁、写锁。 乐观锁与悲观锁 乐观锁与悲观锁是逻辑上的锁。 乐观锁: 乐观锁:乐观地认为,并发问题很难发生。 悲观锁: 悲观锁:悲观地认为,并发问题极易发生。 悲观锁认为并发问题极易发生,所以每次操作,无论读写,都会对记录加锁,以防止其他线程对数据进行修改。 实现方式:数据库的行锁、读锁和写锁。
前言 在读很多并发文章中,会提及各种各样锁如公平锁,乐观锁等等,这篇文章介绍各种锁的分类。 介绍的内容如下: 1.公平锁 / 非公平锁 2.可重入锁 / 不可重入锁 3.独享锁 / 共享锁 4.互斥锁 / 读写锁 5.乐观锁 / 悲观锁 6.分段锁 7.偏向锁 / 轻量级锁 / 重量级锁 8. 公平锁 / 非公平锁 公平锁 公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁。 非公平锁 非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序,有可能后申请的线程比先申请的线程优先获取锁。 偏向锁 / 轻量级锁 / 重量级锁 锁的状态: 1.无锁状态 2.偏向锁状态 3.轻量级锁状态 4.重量级锁状态 锁的状态是通过对象监视器在对象头中的字段来表明的。 3.自旋锁如果持有锁的时间太长,则会导致其它等待获取锁的线程耗尽CPU。 4.自旋锁本身无法保证公平性,同时也无法保证可重入性。 5.基于自旋锁,可以实现具备公平性和可重入性质的锁。