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1.非壅塞算法
非壅塞算法屬於並發算法,它們可以平安地派生它們的線程,欠亨過鎖定派生,而是經由過程初級的原子性的硬件原生情勢 —— 例如比擬和交流。非壅塞算法的設計與完成極其艱苦,然則它們可以或許供給更好的吞吐率,對生計成績(例如逝世鎖和優先級反轉)也能供給更好的進攻。應用底層的原子化機械指令代替鎖,好比比擬並交流(CAS,compare-and-swap).
2.消極技巧
獨有鎖是一種消極的技巧.它假定最壞的情形產生(假如不加鎖,其它線程會損壞對象狀況),即便沒有產生最壞的情形,依然用鎖掩護對象狀況.
3.悲觀技巧
依附抵觸監測.先更新,假如監測產生抵觸產生,則廢棄更新後重試,不然更新勝利.如今處置器都有原子化的讀-改-寫指令,好比比擬並交流(CAS,compare-and-swap).
4.CAS操作
CAS有3個操作數,內存值V,舊的預期值A,要修正的新值B。當且僅當預期值A和內存值V雷同時,將內存值V修正為B,不然甚麼都不做。CAS典范應用形式是:起首從V中讀取A,並依據A盤算新值B,然後再經由過程CAS以原子方法將V中的值由A釀成B(只需在這時代沒有任何線程將V的值修正為其他值)。
清單 3. 解釋比擬並交流的行動(而不是機能)的代碼
public class SimulatedCAS {
private int value;
public synchronized int getValue() { return value; }
public synchronized int compareAndSwap(int expectedValue, int newValue) {
int oldValue = value;
if (value == expectedValue)
value = newValue;
return oldValue;
}
}
清單 4. 應用比擬並交流完成計數器
public class CasCounter {
private SimulatedCAS value;
public int getValue() {
return value.getValue();
}
public int increment() {
int oldValue = value.getValue();
while (value.compareAndSwap(oldValue, oldValue + 1) != oldValue)
oldValue = value.getValue();
return oldValue + 1;
}
}
5.原子變量
原子變量支撐不消鎖掩護就可以原子性更新操作,其底層用CAS完成。共有12個原子變量,可分為4組:標量類、更新器類、數組類和復合變量類。最經常使用的原子變量就是標量類:AtomicInteger、AtomicLong、AtomicBoolean和AtomicReference。一切類型都支撐CAS。
6.機能比擬:鎖與原子變量
在中低水平的競爭下,原子變量能供給很高的可伸縮性,原子變量機能跨越鎖;而在高強度的競爭下,鎖可以或許更有用地防止競爭,鎖的機能將跨越原子變量的機能。但在更真實的現實情形中,原子變量的機能將跨越鎖的機能。