Java多线程并发编程中锁的使用和优化

原创痛定思痛。 2024-11-15 03:24 14阅读 0赞

在Java多线程并发编程中，锁（synchronized）是一种同步机制，用于保证同一时间只有一个线程访问临界区（代码段）。

锁的使用：

1. `synchronized`关键字：修饰方法或代码块，让该部分具有互斥性。

```java
class Counter {
    private int count = 0;

public synchronized void increment() {
        count++;
    }

public synchronized int decrement() {
        if (count > 0) {
            count--;
        }
        return count;
    }

public synchronized int getCount() {
        return count;
    }
}
```

2. `Lock`接口：Java 14引入，提供更细粒度的锁控制。

优化锁：

1. **避免频繁获取和释放锁**：可以考虑使用`ReentrantLock`，它在尝试获取锁时会自动重试，减少了获取锁的开销。

```java
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class OptimizedCounter {
    private int count = 0;
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

public void increment() {
        lock.acquire();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.release();
        }
    }

// ...其他方法同上
}
```

2. **使用`java.util.concurrent`包的工具类**：如`Semaphore`（信号量）用于控制并发数量，避免因线程过多导致锁争用。

3. **合理设计同步代码块**：尽量减少临界区的范围，避免不必要的同步开销。

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