各种锁的概念

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0、前言

JAVA 亦或是 OS 中会出现非常之多不同的锁，这些锁大多都按特性、功能、设计、属性等作为依据来进行分类，而不是具体到某一种代码实现

1、公平锁 vs 非公平锁

概念：在并发环境中，线程在获得锁的顺序/优先级是根据申请的时间顺序来安排的（FIFO），这样保证了所有的线程都有机会得到锁，不会产生操作系统概念中 “饥饿” 情况的产生，这样的锁机制称为公平锁。相反，如果在获得锁的过程中，先申请锁的线程有可能被后申请的锁抢占的情况则为非公平锁。

JAVA例子：JAVA 中 ReentrantLock 就可以分别实现公平和非公平两种方式。源码解析

2、可重入锁（递归锁） vs 不可重入锁（自旋锁）

概念：可重入锁指的是线程获得了某种锁（不妨称为 A 锁）且在其执行的过程中需要重复获得 A 锁，那么这个线程可依旧进入被 A 锁锁住的代码段。而不可重入锁则正好相反，一个线程不能够多次重复地进入一种锁。（如果你了解递归，那么可重入锁被也称递归锁从概念上看是十分好理解的）

代码示例：

下面的例子中，执行 methodA 需要获得两次 A 锁，如果 A 锁是可重入锁那么 methodB 就可以得以执行，否则（即A锁是不可重入锁）那么执行到 methodB 段就会被阻塞，需要 A锁 被执行 unlock 操作之后才能继续执行下去

public class Demo {
  private Lock lockA;
 
  public Demo(Lock Lock) {
    this.lockA = lock;
  }
 
  public void methodA() {
    lockA.lock();
    methodB(); // 进入 B 后需要重复获得 lockA 锁
    lockA.unlock();
  }
 
  public void methodB() {
    lockA.lock();
    //dosm
    lockA.unlock();
  }
  }

View Code

使用 JAVA 代码实现简单的自旋锁（CAS）

public class SpinLock {

  private AtomicReference<Thread> sign =new AtomicReference<>();

  public void lock(){
    Thread current = Thread.currentThread();
    while(!sign .compareAndSet(null, current)){
    }
  }

  public void unlock (){
    Thread current = Thread.currentThread();
    sign .compareAndSet(current, null);
  }
}

CAS自旋锁

CAS方式实现的乐观自旋锁能够让线程一直处于活跃状态，不会被挂起，减少了上下文切换，提高效率。

JAVA例子：JAVA 中 ReentrantLock 和 Synchronized 都是可重入锁

3、悲观锁 vs 乐观锁

概念：

悲观锁 => 有一个“悲观”的心态，既每次取数据的时候，都会认为该数据会被修改，所以必须加一把锁才安心。

乐观锁 => 乐观的孩子，认为同一个数据不会发生并发操作的行为，所以取的时候不会加锁，只有在更新的时候，会通过例如版本号之类的来判断是否数据被修改了。

JAVA例子：JAVA中的乐观锁基本是用 CAS 思想实现，例如 AtomicInteger

4、共享锁 vs 排他锁 （数据库事务）

概念：

共享锁 => 也称读锁或S锁。如果事务对数据A加上共享锁后，则其他事务只能对A再加共享锁，不能加排它锁。获准共享锁的事务只能读数据，不能修改数据。

排它锁 => 也称独占锁、写锁或X锁。如果事务对数据A加上排它锁后，则其他事务不能再对A加任何类型的锁。获得排它锁的事务即能读数据又能修改数据。

JAVA例子：ReetrantReadWriteLock()

5、分布式锁

概念：我们上面聊的这些锁，都是在单个程序上面的不同线程之间来实现的，那么当我们的不同程序需要去竞争同一块资源的时候，这就需要分布式锁了，我们可以通过redis、zookeeper等中间件来实现分布式锁。

6、偏向锁、轻量级锁、重量级锁

//TODO

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引用内容：link1、link2

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各种锁的概念

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原文地址：https://www.cnblogs.com/qwertiLH/p/12494448.html