Java实现自定义自旋锁

自旋锁

1.空轮询实现

• 此处主要利用while空轮询以及原子包的CAS

package com.gy.spinlock;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * 利用空轮询实现
 */
public class SpinLock01 {

    private AtomicInteger state = new AtomicInteger(0);


    public void lock() {
        while (!state.compareAndSet(0, 1)){

        }
    }

    public void unLock() {
        state.compareAndSet(1, 0);
    }
}

2. sleep提升性能

• 第一种实现问题比较明显，当我们的线程没有获得锁之前都是空轮询，此时我们可以让没有获取锁的线程停止

package com.gy.spinlock;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * 利用空轮询实现
 */
public class SpinLock01 {

    private AtomicInteger state = new AtomicInteger(0);


    public void lock() {
        while (!state.compareAndSet(0, 1)){
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public void unLock() {
        state.compareAndSet(1, 0);
    }
}

3. Unsafe提升性能

• 第二种方式虽然能让程序暂停但是sleep的时间是不好控制的，那么这里有没有一种方式可以直接让程序停止知道unlock的时候才被唤醒
• park方法和unPark方法就能实现这样的功能
• 此处unLock处不一定就是unPark的线程获得锁
• 此处加锁解锁是否同一线程并未处理，处理方式只需要记录加锁线程解锁时判断即可

package com.gy.spinlock;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
import java.util.concurrent.locks.LockSupport;

/**
 * 利用空轮询实现
 */
public class SpinLock01 {

    private AtomicInteger state = new AtomicInteger(0);

    private Queue<Thread> queue = new LinkedList();


    public void lock() {
        while (!state.compareAndSet(0, 1)){
            queue.add(Thread.currentThread());
            LockSupport.park();
        }
    }

    public void unLock() {
        state.compareAndSet(1, 0);
        LockSupport.unpark(queue.poll());
    }
}