私はサノスが走ったこの「三つの軸」（サブロック、ロックハッシュ、弱参照がロック）に頼っ......

一部の学生は十分サノスをロックし、教えます「三つの軸」、Javaのに非常に多くのロックを学び、またはサノスをロックすることができなかったと述べました。

少数の人々は本当にこの「三つの軸」、あなたはそれにその素敵なリングではないの本質を尋できると言われていますか？

最近、我々はロックが大きな影響を受けることはできません後、ビジネス・ロジックおよび性能要件の正確さを保証するためにロックする必要があるいくつかの並行性の高いシナリオ全体の仕事で。最初のアイデアは、データ処理の異なる種類の同時性を確保するため、タイムスタンプ、IDおよび他のキーデータによってロックすることでした。ジャワ自体によって設けられたロックの粒度は、同時にこれらのニーズを満たすためにはあまりにも難しいAPI、そして自分自身にいくつかの簡単な拡張機能を記述します。。。

セグメント化されたロック

氏は、一定の時間にロックしてから、対応するキーに従ってロックの特定の使用を返すために、思考のConcurrentHashMapセグメントをご覧ください。これは、いくつかの最も簡単に達成され、最高のパフォーマンスロック戦略は、最終的に採用され、以下のように、コードは次のとおりです。

• セグメントのロックは、システムは、元のロックの特定の数を提供し、着信オブジェクトロックに対応するハッシュ値を取得するために応じてロック
• 注意：オブジェクトのハッシュ値をロックするには、変更された場合は、成功することはできませんロックの解除につながる可能性が！

public class SegmentLock<T> {
  private Integer segments = 16;//默认分段数量
  private final HashMap<Integer, ReentrantLock> lockMap = new HashMap<>();
 
  public SegmentLock() {
    init(null, false);
  }
 
  public SegmentLock(Integer counts, boolean fair) {
    init(counts, fair);
  }
 
  private void init(Integer counts, boolean fair) {
    if (counts != null) {
      segments = counts;
    }
    for (int i = 0; i < segments; i++) {
      lockMap.put(i, new ReentrantLock(fair));
    }
  }
 
  public void lock(T key) {
    ReentrantLock lock = lockMap.get((key.hashCode()>>>1) % segments);
    lock.lock();
  }
 
  public void unlock(T key) {
    ReentrantLock lock = lockMap.get((key.hashCode()>>>1) % segments);
    lock.unlock();
  }
}
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ハッシュロック

上記セグメントに基づいて開発された第二のロック戦略は、真の意味での細粒度ロックを達成するためにロック。それぞれの異なるハッシュ値オブジェクトは、独自の個別のロックを取得することができます。試験では、コード実行の場合には高速、効率スコアセグメントロック30％遅いがロックされています。あなたが長い時間のかかる操作を持っている場合は、パフォーマンスの気持ちが良いはずです。コードは以下の通りであります：

public class HashLock<T> {
  private boolean isFair = false;
  private final SegmentLock<T> segmentLock = new SegmentLock<>();//分段锁
  private final ConcurrentHashMap<T, LockInfo> lockMap = new ConcurrentHashMap<>();
 
  public HashLock() {
  }
 
  public HashLock(boolean fair) {
    isFair = fair;
  }
 
  public void lock(T key) {
    LockInfo lockInfo;
    segmentLock.lock(key);
    try {
      lockInfo = lockMap.get(key);
      if (lockInfo == null) {
        lockInfo = new LockInfo(isFair);
        lockMap.put(key, lockInfo);
      } else {
        lockInfo.count.incrementAndGet();
      }
    } finally {
      segmentLock.unlock(key);
    }
    lockInfo.lock.lock();
  }
 
  public void unlock(T key) {
    LockInfo lockInfo = lockMap.get(key);
    if (lockInfo.count.get() == 1) {
      segmentLock.lock(key);
      try {
        if (lockInfo.count.get() == 1) {
          lockMap.remove(key);
        }
      } finally {
        segmentLock.unlock(key);
      }
    }
    lockInfo.count.decrementAndGet();
    lockInfo.unlock();
  }
 
  private static class LockInfo {
    public ReentrantLock lock;
    public AtomicInteger count = new AtomicInteger(1);
 
    private LockInfo(boolean fair) {
      this.lock = new ReentrantLock(fair);
    }
 
    public void lock() {
      this.lock.lock();
    }
 
    public void unlock() {
      this.lock.unlock();
    }
  }
}
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弱参照は、ロック

同期の創造と破壊を確実にするためにロックするセグメント化されたロック・ハッシュロックの導入以来、常に少し欠陥を感じるので、パフォーマンスが向上し、よりきめの細かいロックを追求する第三のロックを記述します。アイデアは、追加の消費を避けるために、JVMガベージコレクションの破壊に、ロックをロックを作成するためのJava弱参照の援助をロックすることです。

なぜなら、ロックのConcurrentHashMapとしてコンテナの使用の少しがっかり、したがって、私たちは本当の意味でのセグメント化されたロックを取り除くしませんでした。より速く、約10％よりロックパフォーマンスHashLock。ロックコード：

• 弱い参照、個々のハッシュ値の個別のロックをロック

public class WeakHashLock<T> {
  private ConcurrentHashMap<T, WeakLockRef<T, ReentrantLock>> lockMap = new ConcurrentHashMap<>();
  private ReferenceQueue<ReentrantLock> queue = new ReferenceQueue<>();
 
  public ReentrantLock get(T key) {
    if (lockMap.size() > 1000) {
      clearEmptyRef();
    }
    WeakReference<ReentrantLock> lockRef = lockMap.get(key);
    ReentrantLock lock = (lockRef == null ? null : lockRef.get());
    while (lock == null) {
      lockMap.putIfAbsent(key, new WeakLockRef<>(new ReentrantLock(), queue, key));
      lockRef = lockMap.get(key);
      lock = (lockRef == null ? null : lockRef.get());
      if (lock != null) {
        return lock;
      }
      clearEmptyRef();
    }
    return lock;
  }
 
  @SuppressWarnings("unchecked")
  private void clearEmptyRef() {
    Reference<? extends ReentrantLock> ref;
    while ((ref = queue.poll()) != null) {
      WeakLockRef<T, ? extends ReentrantLock> weakLockRef = (WeakLockRef<T, ? extends ReentrantLock>) ref;
      lockMap.remove(weakLockRef.key);
    }
  }
 
  private static final class WeakLockRef<T, K> extends WeakReference<K> {
    final T key;
 
    private WeakLockRef(K referent, ReferenceQueue<? super K> q, T key) {
      super(referent, q);
      this.key = key;
    }
  }
}
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追伸

最初は、きめの細かいロックを達成したい、読み、読み、ロックおよびJavaネイティブを実現している何かの間にはほとんど差は認められ、その後、代わりにJavaパッケージをあきらめることはLockSupportとAQSにより多くの時間を無駄に、ロックが付属しています。

これらのきめの細かいロックの実現に実際には、新しいアイデアを持っている、そのような考え方は、処理するための専用のスレッドへのデータのセグメントにより提出することができ、それはスレッドの多くは探索する素敵なリングを残して、ブロックする時間を短縮することができます。。。