如何基于 String 实现同步锁？

如何基于String实现同步锁？

在某些时候，我们可能想基于字符串做一些事情，比如:针对同一用户的并发同步操作，使用锁字符串的方式实现比较合理。

因为只有在相同字符串的情况下，并发操作才是不被允许的。而如果我们不分青红皂白直接全部加锁，那么整体性能就下降得厉害了。

因为String的多样性，看起来string锁是天然比分段锁之类的高级锁更有优势呢。

因为String 类型的变量赋值是这样的: String a = "hello world."; 所有往往会有个错误的映象，String对象就是不可变的。

额，关于这个问题的争论咱们就不细说了，总之， "a" != "a" 是有可能成立的。

另外，针对上锁这件事，我们都知道，锁是要针对同一个对象，才会有意义。所以，粗略的，我们可以这样使用字符串锁:

public void method1() {  
    String str1 = "a";  
    synchronized (str1) {  
        // do sync a things...  
    }  
}  

public void method2() {  
    String str2 = "a";  
    synchronized (str2) {  
        // do sync b things...  
    }  
}  

乍一看，这的确很方便简单。但是，前面说了， "a" 是可能不等于 "a" 的（这是大部分情况，只有当String被存储在常量池中时值相同的String变量才相等）。5个刁钻的String面试题，推荐大家看下。

所以，我们可以稍微优化下:

public void method3() {  
    String str1 = "a";  
    synchronized (str1.intern()) {  
        // do sync a things...  
    }  
}  

public void method4() {  
    String str2 = "a";  
    synchronized (str2.intern()) {  
        // do sync b things...  
    }  
}  

看起来还是很方便简单的，其原理就是把String对象放到常量池中。但是会有个问题，这些常量池的数据如何清理呢？

不管怎么样，我们是不是可以自己去基于String实现一个锁呢？

肯定是可以的了！直接上代码！

 

 

 

使用时，只需传入 lockKey 即可。 这样做有什么好处吗？

1. 使用ConcurrentHashMap实现锁获取，性能还是不错的;
2. 每个字符串对应一个锁，使用完成后就删除，不会导致内存溢出问题;
3. 可以作为一个外部工具使用，业务代码接入方便，无需像 synchronized 一样，需要整段代码包裹起来;
4. 本文只是想展示实现 String 锁，此锁并不适用于分布式场景下的并发处理;

扩展: 如果不使用 String 做锁，如何保证大并发前提下的小概率并发场景的线程安全？

我们知道 CAS 的效率是比较高的，我们可以使用原子类来进行CAS的操作。

比如,我们添加一状态字段, 操作此字段以保证线程安全:

 

实际测试下来，CAS 性能是要比 synchronized 之类的锁性能要好的。

当然，我们这里针对的并发数都是极少的，我们只是想要保证这极少情况下的线程安全性。所以，其实也还好。