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死磕 java同步系列之終結篇

腦圖

下面是關於同步系列的一份腦圖,列舉了主要的知識點和問題點,看過本系列文章的同學可以根據腦圖自行回顧所學的內容,也可以作為面試前的準備。

同步系列

如果有需要高清無碼原圖的同學,可以關注公眾號“彤哥讀原始碼”,回覆“sync”領取。

總結

所謂同步,就是保證多執行緒(包括多程序)對共享資源的讀寫能夠安全有效的執行。

根據同步的運用場景的不同,實現同步的方式也是隨之一起變化,但是總結下來,這些實現方式之間又有一些共通之處。

不管是互斥鎖、讀寫鎖、訊號量、CountDownLatch、迴環柵欄、Phaser,還是各種分散式鎖,它們都是基於對同一個共享變數(狀態變數)的控制,以達到同步的目的。

互斥鎖,state為大於等於1(可重入)表示已加鎖,state為0表示未加鎖;

讀寫鎖,state的高16位儲存讀的次數【本篇文章由公眾號“彤哥讀原始碼”原創】,低16位儲存寫的次數;

訊號量,state儲存許可的次數,被使用一次許可減一,被釋放一次許可加一;

CountDownLatch,state儲存初始次數,countDown()次數減一,當次數減為0的時候await()被啟用;

迴環柵欄,基於ReentrantLock實現,相當於在CountDownLatch的基礎上加了“代”的概念,保證可重複使用;

Phaser,state的高32位儲存當前階段phase,中16位儲存當前階段參與者(任務)的數量parties,低16位儲存未完成參與者的數量unarrived,每個階段的參與者都可以控制,相對於迴環柵欄更靈活;

mysql分散式鎖,基於資料庫的get_lock()/release_lock()對共享變數進行控制;

zookeeper分散式鎖,基於有序臨時節點對共享變數進行控制;

redis分散式鎖,基於記憶體鍵值對對共享變數進行控制;

總結下來,所有同步器的關鍵因素只有一個——共享變數,只要能夠對共享變數進行精確的控制,就能實現同步,以後出現新的元件我們一樣可以根據這條原理使用新的元件來實現分散式同步器。

彩蛋

下一個系列我們將學習執行緒(池)相關的知識點,敬請期待!

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