深入理解Java内存模型??锁
作者:网络转载 发布时间:[ 2013/3/20 10:13:40 ] 推荐标签:
现在对公平锁和非公平锁的内存语义做个总结:
● 公平锁和非公平锁释放时,后都要写一个volatile变量state。
● 公平锁获取时,首先会去读这个volatile变量。
● 非公平锁获取时,首先会用CAS更新这个volatile变量,这个操作同时具有volatile读和volatile写的内存语义。
从本文对ReentrantLock的分析可以看出,锁释放-获取的内存语义的实现至少有下面两种方式:
1、利用volatile变量的写-读所具有的内存语义。
2、利用CAS所附带的volatile读和volatile写的内存语义。
concurrent包的实现
由于java的CAS同时具有 volatile 读和volatile写的内存语义,因此Java线程之间的通信现在有了下面四种方式:
1、A线程写volatile变量,随后B线程读这个volatile变量。
2、A线程写volatile变量,随后B线程用CAS更新这个volatile变量。
3、A线程用CAS更新一个volatile变量,随后B线程用CAS更新这个volatile变量。
4、A线程用CAS更新一个volatile变量,随后B线程读这个volatile变量。
Java的CAS会使用现代处理器上提供的高效机器级别原子指令,这些原子指令以原子方式对内存执行读-改-写操作,这是在多处理器中实现同步的关键(从本质上来说,能够支持原子性读-改-写指令的计算机器,是顺序计算图灵机的异步等价机器,因此任何现代的多处理器都会去支持某种能对内存执行原子性读-改-写操作的原子指令)。同时,volatile变量的读/写和CAS可以实现线程之间的通信。把这些特性整合在一起,形成了整个concurrent包得以实现的基石。如果我们仔细分析concurrent包的源代码实现,会发现一个通用化的实现模式:
首先,声明共享变量为volatile;
然后,使用CAS的原子条件更新来实现线程之间的同步;
同时,配合以volatile的读/写和CAS所具有的volatile读和写的内存语义来实现线程之间的通信。
AQS,非阻塞数据结构和原子变量类(java.util.concurrent.atomic包中的类),这些concurrent包中的基础类都是使用这种模式来实现的,而concurrent包中的高层类又是依赖于这些基础类来实现的。从整体来看,concurrent包的实现示意图如下:
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