Java提供了丰富种类的锁，在适当的场景使用合适的锁能够展现出非常高的效率。常用到的锁就有乐观锁和悲观锁。
乐观锁和悲观锁是一种广义上的定义，体现了看代线程同步的不同角度，在Java和数据库中都有此类的应用。例如乐观锁在数据库的应用有加个版本号。
先来从概念来分析两类锁：对于同一数据的并发操作，悲观锁认为自己在使用数据的时候一定会有别的线程来修改数据，因此在获取数据的时候会先加锁，保证数据不会被别的线程修改，在Java中Synchronized关键字和Lock的实现类都是悲观锁。
乐观锁则认为自己在使用数据的时候不会有其它线程来修改数据，所以不会在获取数据的时候去加锁，只是在更新数据的时候去判断之前有没有别的线程更新了数据。如果之前没有别的线程更新数据，当前线程就会将自己修改的数据写入；如果之前有其它的线程对数据进行了修改，则根据实际情况进行操作（如报错或自动重试），一般会使用版本号机制或CAS操作实现。
update table set x=x+1, version=version+1
where id=#{id} and version=#{version};
乐观锁、悲观锁
总结一下：
- 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
- 乐观锁适合读操作多的场景，不加锁的特点能够使其读操作的性能大幅提升
来看一下乐观锁和悲观锁的调用方式：
悲观锁调用方式：
public synchronized void method(){
//todo 操作同步资源
}
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
public void modifyPublicResource(){
lock.lock();
//todo 操作同步资源
lock.unlock();
}
乐观锁调用方式：
//保证多个线程使用同一个AtomicInteger
private AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger();
atomicInteger.incrementAndGet(); //执行自增1
我们可以发现悲观锁基本都是在显式的锁定之后再操作同步资源，而乐观锁则直接去操作同步资源
下面来看乐观锁CAS算法（比较与交换），这是一种无锁算法。涉及到三个操作数：
V：需要读写内存值；A：进行比较的值；B：要写入的新值
当且仅当V的值等于A时，CAS通过原子的方式用新值B来更新V的值，否则不会执行任何操作。我们来看看上面AtomicInteger的源码：
AtomicInteger源码
上面代码已经标了V、A、B的注释，其中value这个值需要用volatile来修饰，保证其可见性。
接下来看看AtomicInteger的自增函数incrementAndGet：
incrementAndGet()
可以看出调用了unsage.getAndAddInt()方法，接着来看：
getAndAddInt()
根据源码我们可以看出，getAndAddInt()循环获取给定对象var1中的偏移量处的值var5，然后判断内存值是否等于var5，如果相等就将内存设置为var5+var4，否则返回false，继续循环进行重试，直到设置成功才能退出循环，并且将旧值var5返回，整个“比较+更新”操作属于原子操作，可以保证多个线程都能够看到同一个变量的修改值。
网友评论