关于自旋锁

自旋锁是什么？

spinlock，不断的自旋（自我循环）尝试获得锁。
参考文档：Java中的自旋锁

自旋锁的实现

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class SpinLockTest {
    private AtomicReference<Thread> cas = new AtomicReference<>();

    public void lock() throws InterruptedException {
        Thread current = Thread.currentThread();
        //如果没获得锁，则打印日志自旋
        while (!cas.compareAndSet(null, current)) {
            System.out.println("did not get the lock 1s");
        }
    }

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

    public static void main(String[] args) {
        SpinLockTest a = new SpinLockTest();
        Thread ra = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    a.lock();
                    Thread.sleep(1000);
                    a.unlock();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
        Thread rb = new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                try {
                    a.lock();
                    a.unlock();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
        ra.start();
        rb.start();

    }

}

自旋锁的实现方式有很多，通过各种锁的方式都可以实现，思想上让一个线程在没获得锁的前提下，不断循环即可

为什么要用自旋锁

一开始被问到，为什么要用自旋锁，有点儿懵。

自旋锁，我们知道是为了实现一个阻塞不断尝试的效果。但是阻塞是有很多方法的，为什么不通过挂起再唤醒呢？

• 自旋锁的缺点
  自旋锁，由于一直在尝试，所以肯定会消耗cpu资源，特别是当一个线程持有锁时间过长时，可能会导致cpu使用率极高
  java 的自旋锁是公平的吗？他不是公平的，它无法保持等待时间最长的锁可以先获得锁，因此存在着“线程饥饿”的问题

自旋锁的优点
自旋锁最大的优点就是线程一直是active的，它减少了不必要的上下文切换，执行速度快。
在一般的wait，notify方式中，线程会进入block状态

image.png

它代表着，线程从用户态进入了内核态
当获得锁时，会需要从内核态中恢复，状态的切换会影响锁的性能

自旋锁的扩展
1.通过计数的方式，增加可重入锁
2.通过递增序列号完成公平锁
3.通过链表，CLHLock实现共性能，公平的自旋锁，不断轮询前驱服务