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StampedLock分析

news 2025/7/16 11:55:50

概述

StampedLock 是 Java 8 引入的一种高性能锁机制，位于 java.util.concurrent.locks 包中。它通过乐观读策略优化了读写场景，解决了传统 ReentrantReadWriteLock 的写线程饥饿问题，适用于读多写少的高并发场景。

核心特性

三种访问模式
- 写锁 (Write Lock)
  独占锁，类似 ReentrantReadWriteLock 的写锁。
  获取锁：long stamp = lock.writeLock()
  释放锁：lock.unlockWrite(stamp)
- 悲观读锁 (Read Lock)
  共享锁，与其他读锁兼容，与写锁互斥。
  获取锁：long stamp = lock.readLock()
  释放锁：lock.unlockRead(stamp)
- 乐观读 (Optimistic Read)
  无锁机制，仅通过戳记 (Stamp) 验证数据一致性：
```
long stamp = lock.tryOptimisticRead();  // 获取戳记
// ... 执行读操作 ...
if (!lock.validate(stamp)) {           // 验证戳记有效性stamp = lock.readLock();           // 升级为悲观读锁// ... 重新读取数据 ...lock.unlockRead(stamp);
}
```
性能优势
- 乐观读避免线程阻塞，提升读吞吐量
- 写锁优先：当写锁请求时，会阻塞后续读锁请求
- 支持锁的转换（如乐观读升级为悲观读）
局限性
- 不可重入：同一线程重复获取锁会导致死锁
- 不支持条件变量（Condition）
- 需手动管理戳记，编程复杂度较高

代码示例

import java.util.concurrent.locks.StampedLock;public class Counter {private int value;private final StampedLock lock = new StampedLock();// 写操作：使用写锁public void increment() {long stamp = lock.writeLock();try {value++;} finally {lock.unlockWrite(stamp);}}// 读操作：使用乐观读public int get() {long stamp = lock.tryOptimisticRead();int currentValue = value;if (!lock.validate(stamp)) {stamp = lock.readLock();  // 升级为悲观读锁try {currentValue = value;} finally {lock.unlockRead(stamp);}}return currentValue;}
}