有助于提高"锁"性能的几点建议

有助于提高"锁"性能的几点建议

1.减少锁持有时间

    public synchronized void syncMethod() {
        othercode1();
        mutextMethod();
        othercode2();
    }

syncMethod()方法中,假设只有mutextMethod()方法是有同步需要的,如果othercode1()和othercode2()分别是重量级的方法,则会花费较长的CPU时间.

一个较为优化的解决方案是,只在必要时进行同步,这样就能明显减少线程持有锁的时间,提高系统的吞吐量;

    public void syncMethod() {
        othercode1();
        synchronized (this) {
            mutextMethod();
        }
        othercode2();
    }

2.减小锁粒度

这种技术典型的使用场景就是ConcurrentHashMap.

对于HashMap来说,最重要的两个方法就是get() 和put(),一种最自然的想法就是对整个HashMap加锁,必然可以得到一个线程安全的对象.但是这样做,我们就认为加锁粒度太大.对于ConcurrentHashMap,它内部进一步细分了若干个小的hashMap,称之为段(SEGMENT).默认的情况下,一个ConcurrentHashMap被进一步细分为16个段

如果需要在ConcurrentHashMap中增加一个新的表项,并不是整个HashMap加锁,而是首先根据hashcode得到该表项应该被存放到哪个段中,然后对该段加锁,并完成put()操作.在多线程环境中,如果多个线程同时进行put()操作,只要被加入的表项不存放在同一个段中,则线程间便可以做到真正的并行

3.读写分离锁来替换独占锁

在读多写少的场合,使用读写锁可以有效提升系统的并发能力

4.锁分离

如果将读写锁的思想进一步的延伸,就是锁分离.读写锁根据读写锁操作功能上的不同,进行了有效的锁分离.使用类似的思想,也可以对独占锁进行分离.

5.锁粗化

凡事都有一个度,如果对同一个锁不停地进行请求,同步和释放,其本身也会消耗系统宝贵的资源,反而不利于性能的优化

为此,虚拟机在遇到一连串连续地对同一锁不断进行请求和释放的操作时,便会把所有的锁操作整合成对锁的一次请求,从而减少对锁的请求同步次数,这个操作叫做锁的粗化.

	public void demoMethod() {
        synchronized (lock) {
            //do sth
        }
        
        //做其他不需要的同步的工作,但能很快执行完毕
        synchronized (lock) {
            //do sth.
        }
    }

上述代码会被整合成

	public void demoMethod() {
        synchronized (lock) {
            //do sth
            //做其他不需要的同步的工作,但能很快执行完毕
        }
    }

在开发过程中,大家也应该有意识地在合理地场合进行锁的粗化,尤其当在循环内请求锁时.

for (int i = 0; i < CIRCLE; i++) {
  synchronized (lock){

  }
}

一种更加合理地做法应该是:

synchronized (lock){
  for (int i = 0; i < CIRCLE; i++) {

  }
}