21. 锁优化

一、锁优化

锁的优化如下： 1.使用无锁方案 2.避免死锁 3.减小锁持有时间 4.锁分离 5.锁粗化 6.减小锁粒度

无锁方案单独介绍，避免死锁可参考：Java并发编程入门（九）死锁和死锁定位。

二、减小锁持有时间

只对有同步需要的代码块做同步处理，而不一定要对整个方法做同步，例如单例模式的二次检查。

public class Singleton {

    private static Singleton singleton;

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {
        if (null == singleton) {
            //减小锁持有时间，而不是把synchronized关键字放在方法上
            synchronized (Singleton.class) {
                if (null == singleton) {
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }

        return singleton;
    }
}

三、锁分离

1.对于读多写少的数据可以分离读写锁，读读不互斥，读写互斥，写写互斥，这样在读读时能提高效率。 2.对于链表数据结构，如果取数据是做前端获取，放入数据是从尾端获取，那么可以将取数据和放数据的锁分离，参考LinkedBlockingQueue。

四、锁粗化

获取锁操作会消耗资源，如果一个操作需要频繁的获取锁，而获取锁操作之后的操作很快就能完成，那么可以将获取锁操作合并。例如在循环语句中获取同一个锁，可以将获取锁操作放到循环外。

for (int i = 0; i < size; i++) {
    synchronized(lock) {
        //do something
    }
}

五、减小锁粒度

减小锁粒度一般用于容器类，例如通过map来缓存数据，每个key是一类数据，如证件类型，客户类型等等，这样在对map操作时可以将锁分离到每一个key上，在操作某一种类型的数据时，对key加锁。 Java中的ConcurrentHashMap类内部分成了16个段，每个段都有自己的锁，这样最大可以有16个并发操作，也是通过减小锁粒度提高了效率。