La synchronisation vs Verrouillage

java.util.concurrent API fournit une classe appelée comme Lock, qui aura pour sérialiser le contrôle afin d'accéder à la ressource critique. Il donne de la méthode telle que park() et unpark().

Nous pouvons faire la même chose si nous pouvons utiliser synchronized mot-clé et à l'aide de wait() et notify() notifyAll() méthodes.

Je me demande lequel des deux est mieux, dans la pratique, et pourquoi?

article utile ici : javarevisited.blogspot.dans/2013/03/...

InformationsquelleAutor daydreamer | 2010-11-17

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Si vous êtes tout simplement le verrouillage d'un objet, je préfère utiliser synchronized

Exemple:
```
Lock.acquire();
doSomethingNifty(); //Throws a NPE!
Lock.release(); //Oh noes, we never release the lock!
```
Vous devez explicitement ne try{} finally{} partout.

Alors qu'avec synchronisé, il est super clair et impossible de se tromper:
```
synchronized(myObject) {
    doSomethingNifty();
}
```
Cela dit, Locks peut être plus utile à la plus compliquée des choses dont vous ne pouvez pas acquérir et de presse de telle manière propre. Je n'ai honnêtement préfèrent éviter nues Locks en premier lieu, et juste aller avec un plus sophistiqué de contrôle de la simultanéité comme un CyclicBarrier ou un LinkedBlockingQueue, s'ils répondent à vos besoins.

Je n'ai jamais eu de raison d'utiliser wait() ou notify() mais il y a peut être quelques bons.
- Quelle est la différence entre wait/notify vs park/id de LockSupport? docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/locks/...
- Au premier abord, l'exemple de sens avec des serrures mais ensuite j'ai réalisé que si vous essayez d'utiliser un bloc finally que le problème pourrait être évitée avec des serrures qui ne sont pas libérés
- Ahh... Un de ces moments à apprécier RAII modèle en C++. std::lock_guard
InformationsquelleAutor Steven Schlansker
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Je me demande lequel des deux est mieux, dans la pratique, et pourquoi?

J'ai trouvé que Lock et Condition (et d'autres nouvelles concurrent classes) sont juste plus d'outils de la boîte à outils. Je peut faire de plus tout ce que je voulais avec mon vieux marteau (le synchronized mot-clé), mais c'était difficile à utiliser dans certaines situations. Plusieurs de ces situations embarrassantes est devenu beaucoup plus simple une fois que j'ai ajouté plus d'outils à ma boîte à outils: un maillet en caoutchouc, un marteau à tête arrondie, un prybar, et certains clou à coups de poing. Cependant, mon vieux marteau voit encore sa part de l'utilisation.

Je ne pense pas que l'on est vraiment "mieux" que l'autre, mais chacun d'eux est un meilleur ajustement pour des problèmes différents. En un mot, le modèle simple et à la portée tournée vers la nature de synchronized permet de me protéger d'un bug dans mon code, mais ces mêmes avantages sont parfois des obstacles dans des scénarios plus complexes. Sa ces des scénarios plus complexes que la concurrente de package a été créé pour aider à les résoudre. Mais l'utilisation de ce niveau élevé des constructions nécessite plus explicite et une gestion rigoureuse dans le code.

===

Je pense que le JavaDoc fait un bon travail de décrire la distinction entre Lock et synchronized (l'emphase est mienne):

De verrouillage implémentations de fournir plus vastes opérations de verrouillage que ce qui peut être obtenu à l'aide de méthodes synchronisées et les déclarations. Ils permettent plus flexible de structuration, sont susceptibles d'avoir des propriétés différentes, et peut en charge plusieurs associés Condition objets.

...

L'utilisation de synchronisé méthodes ou des déclarations permet d'accéder à l'implicite moniteur de verrouillage associés à chaque objet, mais toutes les forces de verrouillage d'acquisition et de distribution de se produire dans un bloc structuré: quand verrous multiples sont acquis ils doit être libéré dans l'ordre inverse, et tous les les serrures doivent être libérés dans le même domaine lexical dans lequel ils ont été acquis.

Tandis que la détermination de la portée du mécanisme pour synchronisé les méthodes et les états le rend beaucoup plus facile à programmer avec le moniteur de serrures, et aide à éviter de nombreuses erreurs de programmation courantes impliquant les verrous, il ya des occasions où vous avez besoin de travailler avec des serrures de façon plus flexible. Par exemple, **certains algorithmes* pour la traversée d'accéder simultanément aux structures de données nécessitent l'utilisation de "la main sur la main" ou "chaîne de verrouillage": vous acquérir le verrou de nœud A, puis node B, puis relâchez-le Une et acquérir C, puis relâchez B et D acquérir et ainsi de suite. Les implémentations de la interface de Verrouillage permettre l'utilisation de ces techniques par permettant un verrouillage être acquis et publié dans différentes étendues, et permettant à de multiples verrous acquis et publié dans n'importe quel ordre.

Avec cette augmentation de la flexibilité s'accompagne d'une responsabilité supplémentaire. Le absence de bloc structuré de verrouillage supprime le déclenchement automatique de serrures qui se produit avec synchronisation des méthodes et des instructions. Dans la plupart des cas, la marche suivante doit être utilisée:

...

Quand le verrouillage et le déverrouillage se produire dans différentes étendues, les soins doivent être prises pour assurer que tout le code qui est exécuté alors que le verrou est détenu est protégé par try-finally ou try-catch à s'assurer que le verrou est libéré lorsque nécessaire.

De verrouillage implémentations de fournir des fonctionnalités supplémentaires sur l'utilisation de la synchronisation des méthodes et des déclarations en fournissant un non-tentative de blocage pour acquérir un verrou (tryLock()), une tentative de acquérir le verrou qui peut être interrompu (lockInterruptibly(), et une tentative de acquérir le verrou qui peut timeout (tryLock(long, TimeUnit)).

...

InformationsquelleAutor Bert F
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Vous pouvez réaliser tout ce que les services publics en java.util.simultanées faire avec le faible niveau des primitives comme synchronized, volatile, ou attendre /informer

Cependant, la concurrence est difficile, et la plupart des gens obtiennent au moins certaines parties de ce mal, ce qui rend leur code incorrect ou inefficace (ou les deux).

Simultanée de l'API offre un plus haut niveau de l'approche, qui est plus facile (et en tant que tel sûr) à utiliser. En un mot, vous ne devez pas utiliser synchronized, volatile, wait, notify plus directement.

La Verrouillage classe elle-même est sur le niveau inférieur côté de cette boîte à outils, vous pouvez même pas besoin de l'utiliser directement (vous pouvez utiliser Queues et Sémaphore et des trucs, etc, la plupart du temps).
- Est âgé de plaine wait/notify considéré comme un niveau inférieur primitifs de java.util.de façon concomitante.les verrous.LockSupport du parc/id de l', ou est-ce l'inverse?
- Je considère à la fois d'être de bas niveau (c'est à dire quelque chose que le programmeur de l'application voudrait éviter d'utiliser directement), mais certainement le plus faible au niveau de la région de java.util.la simultanéité (tels que les serrures package) sont construites au-dessus de la patrie, de la JVM primitives wait/notify (qui sont encore plus bas-niveau).
- Non, je veux dire de l'3: Thread.sommeil/interrompre, de l'Objet.wait/notify, LockSupport.parc/id, qui est le plus primitif?
- Peut-être ouvrir une nouvelle question pour que. Si l'un d'eux est mis en œuvre sur le dessus de l'autre, si elles partagent toutes les mêmes, même de bas niveau de la JVM interne primitives, ou s'ils sont indépendants l'un de l'autre.
- Je ne suis pas sûr de savoir comment vous appuyer votre affirmation que java.util.concurrent est plus facile [en général] que les fonctionnalités du langage (synchronized, etc...). Lorsque vous utilisez java.util.concurrent vous avez à prendre l'habitude de remplir lock.lock(); try { ... } finally { lock.unlock() } avant d'écrire le code alors qu'avec un synchronized vous êtes essentiellement amende dès le début. Sur cette seule base, je dirais synchronized est plus facile (étant donné que vous voulez son comportement) que java.util.concurrent.locks.Lock. par 4
- C'est ce que je voulais dire par "la Serrure de la classe elle-même est sur le niveau inférieur côté de cette boîte à outils, vous pouvez même pas besoin de l'utiliser directement, que ce soit". Le facile/sécurité/outils pratiques sont les Files d'attente et des contrats à Terme et CompletionService et ainsi de suite.
- Ne pensez pas que vous pouvez reproduire le comportement de la AtomicXXX classes avec juste la simultanéité des primitives, car ils reposent sur les CAS d'invocation pas disponibles avant de java.util.de façon concomitante.
InformationsquelleAutor Thilo
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Il existe 4 principaux facteurs pourquoi vous souhaitez utiliser synchronized ou java.util.concurrent.Lock.

Note: Synchronisation de verrouillage est ce que je veux dire quand je dis intrinsèque de verrouillage.
1. Lorsque Java 5 est sorti avec
  ReentrantLocks, il s'avère qu'elles ont
  tout à fait un noticeble débit
  différence intrinsèque de verrouillage.
  Si vous êtes à la recherche pour plus rapide de verrouillage
  mécanisme et sont en cours d'exécution de 1,5
  envisager j.u.c.ReentrantLock. Java
  6 intrinsèque de verrouillage est maintenant
  comparables.
2. j.u.c.Serrure a différents mécanismes
  pour le verrouillage. Verrouillage interruptable -
  tentative de verrouillage jusqu'à ce que le verrouillage
  le thread est interrompu; chronométré de verrouillage
  tentative de verrouillage pour un certain montant
  et si vous n'avez pas
  réussir; tryLock - tentative de verrouillage,
  si un autre thread est tenue le
  verrouillage de l'abandonner. Tout cela est inclus
  en dehors de la simple serrure.
  Intrinsèque verrouillage uniquement offre simple
  verrouillage
3. Style. Si les deux 1 et 2 ne tombent pas
  dans les catégories de ce que vous êtes
  concernées par la plupart des gens,
  y compris moi-même, serait de trouver la
  intrinsèque de verrouillage semenatics plus facile
  à lire et moins verbeux alors
  j.u.c.Serrure de verrouillage.
4. Plusieurs Conditions. Un objet vous
  verrouillage ne peut être notifié et
  attendu pour un seul cas. Lock
  newCondition méthode permet de
  seule Serrure avoir plusieurs raisons
  d'attendre ou de signal. Je n'ai pas encore
  vraiment besoin de cette fonctionnalité dans les
  pratique, mais c'est une fonctionnalité intéressante pour les
  ceux qui en ont besoin.
- J'ai aimé les détails de votre commentaire. Je voudrais ajouter un point - le ReadWriteLock fournit comportement utile si vous travaillez avec plusieurs threads, dont une partie seulement besoin d'écrire à l'objet. Plusieurs threads peuvent être simultanément la lecture de l'objet et ne sont bloquées si un autre thread est déjà en train d'écrire pour elle.
InformationsquelleAutor John Vint
5

Je voudrais ajouter un peu plus de choses sur le dessus de Bert F réponse.

Locks soutien de diverses méthodes pour la plus fine de verrouillage de contrôle, qui sont plus expressifs que implicites moniteurs (synchronized serrures)

Une Serrure offre un accès exclusif à une ressource partagée: un seul thread à la fois peut acquérir le verrou et tous les accès à la ressource partagée exige que la serrure être acquis en premier. Cependant, certains verrous peuvent permettre l'accès simultané à une ressource partagée, comme le verrou en lecture d'un ReadWriteLock.

Avantages de Serrure sur la Synchronisation à partir de la documentation page
1. L'utilisation de la synchronisation des méthodes ou des déclarations permet d'accéder à l'implicite moniteur de verrouillage associés à chaque objet, mais toutes les forces de verrouillage d'acquisition et de distribution de se produire dans un bloc structuré
2. De verrouillage implémentations de fournir des fonctionnalités supplémentaires par rapport à l'utilisation de la synchronisation des méthodes et des déclarations en fournissant un non-tentative de blocage pour acquérir un lock (tryLock()), une tentative d'acquérir le verrou qui peut être interrompu (lockInterruptibly(), et une tentative d'acquérir le verrou qui peut timeout (tryLock(long, TimeUnit)).
3. Un Verrou de classe peut également fournir comportement et de la sémantique qui est très différente de celle de l'implicite moniteur de verrouillage, tels que les de la garantie de la commande, non réentrant de l'utilisation, ou la détection de blocage
ReentrantLock: En termes simples, selon ma compréhension, ReentrantLock permet à un objet de re-saisir à partir d'une section critique à d'autres de la section critique . Puisque vous avez déjà serrure pour entrer dans une section critique, vous pouvez d'autres de la section critique sur le même objet à l'aide de verrouillage actuel.

ReentrantLock principales caractéristiques de ce l'article
1. Possibilité de verrouiller interruptibly.
2. Capacité de délai d'attente en attendant de verrouillage.
3. Pouvoir de créer de la foire de verrouillage.
4. API pour obtenir la liste des thread en attente de verrouillage.
5. Souplesse pour essayer de verrouillage sans blocage.
Vous pouvez utiliser ReentrantReadWriteLock.ReadLock, ReentrantReadWriteLock.WriteLock pour plus d'acquérir le contrôle granulaire de verrouillage sur les opérations de lecture et écriture.

En dehors de ces trois ReentrantLocks, java 8 offre un Verrouillage

StampedLock:

Java 8 est livré avec un nouveau type de verrouillage appelé StampedLock qui a également en charge d'écrire et de lire les verrous comme dans l'exemple ci-dessus. Contrairement à ReadWriteLock les méthodes de verrouillage d'un StampedLock retour d'un timbre représenté par une valeur de type long.

Vous pouvez utiliser ces timbres soit de libérer un verrou ou pour vérifier si le verrou est toujours valide. En outre estampillés des verrous d'un autre mode de verrouillage appelé le verrouillage optimiste.

Jetez un oeil à cette l'article sur l'utilisation de différents types de ReentrantLock et StampedLock serrures.

InformationsquelleAutor Ravindra babu
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La principale différence est l'équité, en d'autres mots, les demandes sont traitées FIFO ou peut-il aborder? Au niveau de la méthode de synchronisation assure juste ou FIFO répartition de la serrure. À l'aide de
```
synchronized(foo) {
}
```
ou
```
lock.acquire(); .....lock.release();
```
ne garantit pas l'équité.

Si vous avez beaucoup de contention pour le bloquer, vous pouvez facilement rencontrer irruption où des demandes plus récentes obtenir la serrure et des demandes plus anciennes coincé. J'ai vu des cas où 200 fils arrivent dans l'ordre court pour un verrou et le 2ème pour arriver a obtenu traité en dernier. C'est ok pour certaines applications, mais pour d'autres, c'est mortel.

Voir Brian Goetz "la Java de la Simultanéité Dans la Pratique" livre, section 13.3 pour une discussion complète sur ce sujet.
- "Au niveau de la méthode de synchronisation assure juste ou FIFO répartition de la serrure." => Vraiment? Vous dites qu'une méthode synchronisée se comporte différemment w.r.t. l'équité que l'enchaînement des méthodes contenu dans un synchronisé{} bloc? Je ne pense pas, ou je n'ai compris cette phrase mal...?
- Oui, bien que surprenant et contre-intuitif c'est correct. Goetz livre est la meilleure explication.
- Si vous regardez le code fourni par @BrianTarbox synchronisée bloc à l'aide d'un objet autre que "ce" de verrouillage. En théorie, il n'y a pas de différence entre une méthode synchronisée et de mettre l'ensemble du corps de ladite méthode à l'intérieur d'un bloc synchronisé, aussi longtemps que le bloc utilise "ce" verrouillage.
- La réponse devrait être modifié pour inclure les guillemets, et de le rendre clair "assurance" ici est "garantie statistique", et non déterministe.
- Désolé, je viens de découvrir que j'ai tort, bas-voté cette réponse il y a quelques jours (maladroit cliquant sur). Malheureusement, en ce moment ne me permet pas de revenir. J'espère que je peux corriger plus tard.
InformationsquelleAutor Brian Tarbox
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Brian Goetz "la Java de la Simultanéité Dans la Pratique," le livre, l'article 13.3:
"...Comme la valeur par défaut ReentrantLock, intrinsèque de verrouillage offre non déterministe de l'équité des garanties, mais l'
statistiques de l'équité des garanties de la plupart des implémentations de verrouillage sont assez bonnes pour presque toutes les situations..."

InformationsquelleAutor bodrin
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Verrou programmeurs vie plus facile. Voici quelques situations qui peuvent être atteints plus facilement avec serrure.
1. De verrouillage dans une méthode, et de libérer le verrou dans une autre méthode.
2. Vous avez deux threads de travail sur deux des morceaux de code, mais d'abord thread il y a la dépendance de là deuxième thread terminer morceau de code avant d'aller plus loin (alors que certains autres threads également de travailler simultanément). Un verrou partagé peut résoudre ce problème très facilement.
3. La mise en œuvre de moniteurs. Par exemple, une simple file d'attente où le put et get méthodes sont exécutées à partir de plusieurs threads différents. Toutefois, voulez-vous sur les genoux ni les mêmes méthodes, l'une sur l'autre, ni les deux méthodes put et get peuvent se chevaucher. Dans de tels cas, un privé de verrouillage rend la vie très facile.
Tout, la serrure, et les conditions sont à construire sur la synchronisés. Alors certes vous pouvez achiever le même objectif avec qui. Toutefois, cela pourrait vous rendre la vie difficile et peut s'éloigner de vous de résoudre le problème.

InformationsquelleAutor Md Monjur Ul Hasan
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Différence majeure entre l'écluse et synchronisé:
- avec des serrures, vous pouvez relâcher et d'acquérir les verrous dans n'importe quel ordre.
- avec synchronisés, vous pouvez libérer les verrous seulement dans l'ordre qu'il a acquis.
InformationsquelleAutor NKumar
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De verrouillage et de synchroniser bloquer les deux ont le même objectif, mais cela dépend de l'utilisation. Examiner le dessous de la partie
```
void randomFunction(){
.
.
.
synchronize(this){
//do some functionality
}

.
.
.
synchronize(this)
{
//do some functionality
}


} //end of randomFunction
```
Dans le cas ci-dessus , si un fil entre le synchroniser bloc, l'autre bloc est également verrouillé. S'il y a plusieurs de ces synchroniser bloc sur le même objet, tous les blocs sont verrouillés. Dans de telles situations , java.util.de façon concomitante.La clé peut être utilisé pour empêcher les indésirables de verrouillage des blocs

InformationsquelleAutor Shyam

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