Java锁——乐观锁与悲观锁

乐观锁

概念

        乐观锁认为自己在使用数据时不会有别的线程修改数据，所以不会添加锁，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这个数据。如果这个数据没有被更新，当前线程将自己修改的数据成功写入。如果数据已经被其他线程更新，则根据不同的实现方式执行不同的操作

        乐观锁在Java中是通过使用无锁编程来实现，最常采用的是CAS算法，Java原子类中的递增操作就通过CAS自旋实现的

适用场景

        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。 乐观锁则直接去操作同步资源，是一种无锁算法

两种实现

        1 采用版本号机制（version）

        2 CAS(Compare-and-Swap，即比较并替换)算法实现

示例代码

public class OptimisticLock {

    public static void main(String[] args) {
        //保证多个线程使用的是同一个AtomicInteger
        AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger();
        atomicInteger.incrementAndGet();
    }
}

悲观锁

概念

        从悲观的角度去思考问题，解决问题。它总是会假设当前情况是最坏的情况，在每次去拿数据的时候，都会认为数据会被别人改变，因此在每次进行拿数据操作的时候都会加锁，如此一来，如果此时有别人也来拿这个数据的时候就会阻塞直到它拿到锁

        在Java中，Synchronized和Lock等独占锁的实现机制就是基于悲观锁思想。在数据库中也经常用到这种锁机制，如行锁，表锁，读写锁等，都是在操作之前先上锁，保证共享资源只能给一个操作（一个线程）使用

适用场景

        适合写操作多的场景

缺点

        由于悲观锁的频繁加锁，因此导致了一些问题的出现：比如在多线程竞争下，频繁加锁、释放锁导致频繁的上下文切换和调度延时，一个线程持有锁会导致其他线程进入阻塞状态，从而引起性能问题

示例代码

public class PessimisticLock {
    //调用1
    public synchronized void m1() {
        //加锁后的业务逻辑...
    }

    //调用2
    //保证多个线程使用的是同一个lock对象的前提下
    ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void m2() {
        lock.lock();
        try {
            //操作同步资源
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}