Java非阻塞同步算法:CLH锁、MCS锁在高性能并发结构中的应用 各位朋友,大家好!今天我们来深入探讨Java并发编程中两种非常重要的非阻塞同步算法:CLH锁和MCS锁。它们在构建高性能并发数据结构和解决并发问题时发挥着至关重要的作用。我们将从理论基础出发,结合代码示例,深入理解它们的原理和应用场景。 1. 并发编程的挑战与锁的选择 在多线程环境下,对共享资源的访问需要进行同步,以避免数据竞争和保证数据一致性。传统的锁机制,如synchronized和ReentrantLock,虽然简单易用,但在高并发场景下,由于线程阻塞和上下文切换的开销,性能会显著下降。 阻塞锁的主要缺点包括: 线程阻塞: 争用锁的线程会被阻塞,等待锁的释放,这会导致CPU资源的浪费。 上下文切换: 线程阻塞和唤醒需要进行上下文切换,这涉及到操作系统的介入,开销较大。 优先级反转: 低优先级的线程持有锁,导致高优先级的线程阻塞,可能会导致系统响应延迟。 为了解决这些问题,非阻塞同步算法应运而生。非阻塞算法的核心思想是避免线程阻塞,而是通过循环重试等方式来保证操作的原子性。常见的非阻塞算法包括CAS(Compare …