常见的锁机制

房间里灯光昏暗，两个男人相对而坐，

良久，眼睛男率先打破僵局，

眼睛男，知道锁么

帅气男，知道些，

眼睛男：什么是锁?

一种保护机制，在多线程的状况下，保证操做数据的正确性/一致性，

眼镜男：有哪几种分类？

悲观锁，乐观锁，独占锁，共享锁，公平锁，非公平锁，分布式锁，自旋锁

眼睛男：讲讲乐观锁悲观锁吧

通常喜欢放在数据库来说(其实这两个概念是属于计算机的，不要被误导)，就说mysql吧，悲观锁，主要是表锁，行锁还有间隙锁，叶锁，读锁，由于这些锁在被触发的时候势必引发线程阻塞，因此叫悲观

另外乐观锁其实在mysql自己中不存在的，可是mysql提供了种mvcc的机制，支持乐观锁机制，

眼睛男：mvcc是咋回事？

只是在innodb引擎下存在，mvcc是为了知足事务的隔离，经过版本号的方式，避免同一数据不一样事务间的竞争，所说的乐观锁只在事务级别为读未提交读提交，才会生效，

眼睛男：具体mvcc机制有什么？

多版本并发控制，保证数据操做在多线程过程当中，保证事务隔离的机制，能够下降锁竞争的压力，保证比较高并发量，这个过程。在每开启一个事务时，会生成一个事务的版本号，被操做的数据会生成一条新的数据行（临时），可是在提交前对其余事务是不可见的，对于数据的更新操做成功，会将这个版本号更新到数据的行中,事务提交成功，将新的版本号，更新到此数据行（永久）中，这样保证了每一个事务操做的数据，都是相互不影响的，也不存在锁的问题；

眼睛男：那么在多个事务（操做同一条数据）并发过程当中，谁先成功?

mysql判断，其实就是谁先提交成功算谁的

眼睛男：说到事务了，聊聊事务

事务常说一系列操做做为一个总体要么都成功要么都失败，主要特性acid，事务的的实现主要依赖两个log redo-log,undo-log,每次事务都会记录数据修改前的数据undo-log，修改后的数据放入redo-log,提出成功则使用redo-log 更新到磁盘，失败则使用undo-log将数据恢复到事务以前的数据

眼镜男，嗯，再说说独占锁，共享锁吧

（嗯，独占，共享，公平，非公平，自旋锁这些都是普遍的概念，不少语言都有，包括操做系统，js的同窗请回避）

独占锁很明显就是持锁的线程只能有一个，共享锁则能够有多个

眼睛男：独占能够理解，共享的意义在哪里？

共享锁是为了提升程序的效率，举个例子数据的操做有读写之分，对于写的操做加锁，保证数据正确性，而对于读的操做若是不加锁，在写读操做同时进行时，读的数据有可能不是最新数据，若是对读操做加独占锁，面对读多写少的程序确定效率很低，全部就出现了共享锁，对于读的的操做就使用共享的概念，可是对于写的操做则是互斥的，保证了读写的数据操做都一致，在java中上述的锁叫读写锁

眼睛男：读写锁的机制是什么呢？（佯攻）

在java中读写锁（ReadWritelock）的机制是基于AQS的一种实现，保证读读共享，读写互斥，写写互斥，若是要说机制的话，还要从AQS提及，这是java实现的一种锁机制，互斥锁，读者写锁，条件产量，信号量，栅栏的都是它的衍生物，主要工做基于CHL队列，voliate关键字修饰的状态符stat，线程去修改状态符成功了就是获取成功，失败了就进队列等待，等待唤醒，AQS中还有很重要的一个概念是自旋，在等待唤醒的时候，不少时候会使用自旋（while（!cas()））的方式，不停的尝试获取锁，直到被其余线程获取成功

共享与独占的区别就在于，CHL队列中的节点的模式是EXCLUSIVE仍是SHARED，当一个线程成功修改了stat状态，表示获取了锁，若是线程所在的节点为SHARED，将开始一个读锁传递的过程，从头结点，向队列后续节点传递唤醒，直到队列结束或者遇到了EXCLUSIVE的节点，等待全部激活的读操做完成，而后进入到独享模式（这部分尽力了，你们仍是看源码）

公平与非公平的区别就在于线程第一次获取锁时，也就是执行修改stat操做时，是进队列仍是直接修改状态，这是基本的工做机制，详细的估计能够再聊好几集

眼睛男：java 除了AQS 还有其余的锁支持么

在java中，synchronized关键字，是语言自带的，也叫内置锁，synchronized关键字，咱们都知道被synchronized修饰的方法或者代码块，在同一时间内，只容许一个线程执行，是明显的独享锁，synchronized的实现机制？能够参考AQS的实现方式，只是AQS使用显示的用lock.lock调用，而sync做为关键字修饰，你能够认为在synchronized修饰的地方，自动添加了lock方法，结束的地方进行了unlock释放锁的方法，只是被隐藏了，咱们看不到。

它自己实现有两部分：monitor对象，线程，工做机制仍是线程抢占对象使用权，对象都有本身的对象头，存储了对象的不少信息，其中有一个是标识被哪一个线程持有，对比AQS，线程从修改stat，变为修改monitor的对象头，线程的等待区域动 AQS中的队列，变为monitor对象中的某个区域。

眼睛男：能细说么？

导演，他本身加戏

导演：按照剧原本

锁一直是围绕线程安全来实现的，好比独占锁，它在内存里面的操做是怎么样的

这个地方涉及到一个概念，内存模型（这个和jvm不要混淆，The Java memory model used internally in the JVM divides memory between thread stacks and the heap. This diagram illustrates the Java memory model from a logic perspective），是JVM用来区别线程栈和堆的内存方式，每一个线程在运行的时候，所操做的数据存储空间有两个，一个是主内存一个是工做内存，主内存其实就是jvm中堆，工做内存就是线程的栈，每次的数据操做，都是从主内存中把数据读到工做内存中，而后在工做内存中进行各类处理，若是进行了修改，会把数据回写到主内存，而后其余线程又进行一样的操做，就这样数据在工做内存和主内存，进进出出，不亦乐乎，在屡次的状况下，就是由于进进出出的顺序乱了，不是按照线程预期的访问顺序，就出现了数据不一致的问题，致使了多线程的不安全性；整个操做过程还牵涉到CPU，高速缓存等概念，略过。。。。

眼睛男：内存模型 还有哪些能够聊聊的

happen-befor 原则，Volatile 关键字（线程的可见性），内存屏障

眼睛男：哦（怂了怂了）

happen-befor原则定义了内存模型执行过程当中的定律，就像1+1 = 2，不可能被打破的jvm的运行机制都依赖于这个原则，是jvm的宪法！！！

Volatile关键字就有点叼了，Volatile修饰的数据，在被某个线程修改后，会被及时的回写到主内存，而后其余线程再获取时，就是新的数据，听起来很美好，可是Volatile没有办法控制线程的顺序，当一个数据（新数据）即将被修改到主内存时，恰好，另一个线程从主内存读了数据（老数据），并又进行了一波操做，又将数据(更新的数据)回写到了主内存，整个过程（新数据）彻底没有起到一毛钱做用，最终致使了数据的错误，呼呼打完收工！！！！