StampedLock：快速领票入场的并发编程票据锁

2023-10-02 04:56:38

StampedLock 简介

StampedLock 是 Java 8 中引入的一种新的锁机制。它与传统的锁机制（如 synchronized 和 Lock）不同，它使用一种称为“乐观并发控制”的技术来减少锁争用。

乐观并发控制是一种假设数据在没有竞争的情况下会被修改的技术。StampedLock 在每次修改数据之前都会先获取一个时间戳。如果在修改数据之前，其他线程没有修改过数据，那么这个时间戳仍然有效，修改操作就可以继续进行。如果在修改数据之前，其他线程修改过数据，那么这个时间戳就会失效，修改操作就会被中止。

StampedLock 有两个主要的操作：

tryOptimisticRead()：尝试以乐观的方式读取数据。如果在读取数据之前，其他线程没有修改过数据，那么这个读取操作就可以继续进行。如果在读取数据之前，其他线程修改过数据，那么这个读取操作就会被中止。
tryOptimisticWrite()：尝试以乐观的方式写入数据。如果在写入数据之前，其他线程没有修改过数据，那么这个写入操作就可以继续进行。如果在写入数据之前，其他线程修改过数据，那么这个写入操作就会被中止。

StampedLock 的优势

StampedLock 与传统的锁机制相比，具有以下优势：

性能更高：StampedLock 使用乐观并发控制技术，可以减少锁争用，从而提高性能。
可扩展性更好：StampedLock 可以很好地扩展到多核系统中，因为它可以减少锁争用。
编程模型更简单：StampedLock 的编程模型比传统的锁机制更简单，因为它不需要显式地获取和释放锁。

StampedLock 的应用场景

StampedLock 非常适合于读多写少的场景，例如缓存系统和数据库系统。在这些场景中，大多数操作都是读取操作，而写入操作很少。StampedLock 可以很好地减少锁争用，从而提高性能。

StampedLock 的使用示例

以下是一个 StampedLock 的使用示例：

import java.util.concurrent.locks.StampedLock;

public class StampedLockExample {

    private final StampedLock lock = new StampedLock();

    private int value = 0;

    public int read() {
        long stamp = lock.tryOptimisticRead();
        int result = value;
        if (!lock.validate(stamp)) {
            stamp = lock.readLock();
            try {
                result = value;
            } finally {
                lock.unlockRead(stamp);
            }
        }
        return result;
    }

    public void write(int newValue) {
        long stamp = lock.tryOptimisticWrite();
        if (!lock.validate(stamp)) {
            stamp = lock.writeLock();
            try {
                value = newValue;
            } finally {
                lock.unlockWrite(stamp);
            }
        }
    }

}