锁的优化及注意事项(1)

实战Java高并发程序设计笔记

---

在高并发的环境下，激励的锁竞争会导致程序的性能下降。因为多线程应用除了处理功能需求外，还要额外维护多线程环境的特有信息，例如线程本身的元数据，现场的调度，现场上下文的切换。

降低锁对整体性能下降常用的方法有：避免死锁、减小颗粒度、锁分离等。

提高锁性能的几点建议

1. 减少锁持有的时间。先来看一段代码

public synchronized void syncMehtod(){
        othercode1();
        mutexMethod();
        othercode2();
    }

假设mutexMethod()需要同步，而 othercode1()和othercode2()不需要做同步控制并且两方法都是重量级方法，会花费较长的CPU时间，对整个方法同步会导致线程等待的时间大大增加。下面是一段优化代码，只对mutexMethod()做同步控制。

public  void syncMehtod(){
        othercode1();
        synchronized (this){
             mutexMethod();
        }
        othercode2();
    }

1. 减小锁粒度
   JDK1.7的中ConcurrentHashMap使用该技术手段实现。将数据分成一段一段的存储，然后给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候，其他段的数据也能被其他线程访问，能够实现真正的并发访问如下图是ConcurrentHashMap的内部结构图：

   
   
   

   ConcurrentHashMap的内部结构图
   
   

   ConcurrentHashMap内部分为很多个Segment，每一个Segment拥有一把锁，然后每个Segment（继承ReentrantLock）下面包含很多个HashEntry列表数组。Segment 都用一把锁。

所谓减少锁粒度就是只减小锁定对象的范围，从而减少锁冲突的可能性，进而提高系统的并发能力。

1. 读写分离锁代替独占锁（ReadWriteLock）