Java面试必考问题:什么是乐观锁与悲观锁
mhr18 2024-12-06 16:31 25 浏览 0 评论
我们经常会用锁机制来处理多线程的并发，本文就来讨论下悲观锁和乐观锁这两个非常常用的概念。
悲观锁
悲观锁总是假设最坏的情况，每次去拿数据的时候都认为有人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样其他线程想拿这个数据就得等它解锁。共享资源每次只给一个线程使用，其它线程阻塞，用完后再把资源转让给其它线程。
传统的关系型数据库里边就用到了很多悲观锁机制，比如行锁、表锁等，都是在操作之前先上锁。Java中 synchronized 和 ReentrantLock 等独占锁就是基于悲观锁机制。
乐观锁
乐观锁总是假设最好的情况，每次去拿数据的时候都认为不会有人修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间有没有线程更新过这个数据，可以使用版本号机制和CAS算法实现。
乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量。在Java中java.util.concurrent.atomic包下面的原子变量类就是使用了乐观锁的典型实现方式Compare and Swap。
乐观锁适用于写比较少的情况，即冲突很少发生的情况，这样就省去了锁的开销，加大了系统的整个吞吐量。但如果是经常产生冲突的情况，乐观锁会导致上层应用会不断进行重试，这样反倒是降低了性能，所以一般多写的场景下用悲观锁就比较合适。
乐观锁和悲观锁是一种思想，不是一项具体的技术。这两种机制不仅仅被用于Java虚拟机内部，在数据库、互联网应用中也用得非常多。
MySQL数据库自带的锁机制可以很好地解决单节点的数据访问并发问题，但是在大规模并发的场景中，由于读写性能问题是不推荐使用 MySQL的。
高并发场景下的应用
秒杀和抢购是电商系统中典型的高并发场景。这类场景中有一个非常严重的问题，就是“超发”。假设某个抢购场景中库存中仅剩最后一个商品，此时系统发来2个并发请求，这2个请求读取到的商品余量都是1个，2个请求都抢购成功，最终导致超发。
悲观锁思路
对于上述多写场景，我们可以采用悲观锁的思路，也就是在修改库存数据的时候，采用锁定状态，排斥外部请求的修改。没有拿到锁的请求，必须等待，这样会不断累积请求，有可能出现死锁，或者系统陷入内存异常。
为了避免在服务器积累太多的请求，我们可以先将请求放入FIFO队列中，等前面的请求处理完，再处理队列中排队的请求，避免太多请求同时进入发生死锁，就不会导致某些请求永远获取不到锁。
高并发的场景下，有可能一瞬间出现大量请求将队列内存撑爆，我们可以设计一个极大的内存队列，但是队列内的请求积累得过多，最终平均响应时延会大幅延长。
乐观锁思路
乐观锁是更为宽松的加锁机制，甚至也可以认为是不加锁。乐观锁的实现通常采用带版本号的CAS操作。所有请求都有资格去修改库存数据，都会获得一个数据的版本号，只有版本号符合的才能更新成功，其他的都抢购失败，这样不需要考虑排队的问题。
很多软件和服务都支持乐观锁的功能，例如Redis中的watch就是其中之一。Redis watch 命令用于监视一个或多个 key。如果在事务执行之前，发现key 被其他命令所改动，那么事务将被打断。通过这种乐观锁的实现方式，我们也可以保证数据的安全。
我会持续更新关于物联网、云原生以及数字科技方面的文章，用简单的语言描述复杂的技术，也会偶尔发表一下对IT产业的看法，欢迎大家关注，谢谢。
相关推荐
- 【推荐】一个开源免费、AI 驱动的智能数据管理系统，支持多数据库
-
如果您对源码&技术感兴趣，请点赞+收藏+转发+关注，大家的支持是我分享最大的动力！！！.前言在当今数据驱动的时代，高效、智能地管理数据已成为企业和个人不可或缺的能力。为了满足这一需求，我们推出了这款开...
- Pure Storage推出统一数据管理云平台及新闪存阵列
-
PureStorage公司今日推出企业数据云(EnterpriseDataCloud)，称其为组织在混合环境中存储、管理和使用数据方式的全面架构升级。该公司表示，EDC使组织能够在本地、云端和混...
- 对Java学习的10条建议（对java课程的建议）
-
不少Java的初学者一开始都是信心满满准备迎接挑战，但是经过一段时间的学习之后，多少都会碰到各种挫败，以下北风网就总结一些对于初学者非常有用的建议，希望能够给他们解决现实中的问题。Java编程的准备：...
- SQLShift 重大更新:Oracle→PostgreSQL 存储过程转换功能上线!
-
官网：https://sqlshift.cn/6月，SQLShift迎来重大版本更新！作为国内首个支持Oracle->OceanBase存储过程智能转换的工具，SQLShift在过去一...
- JDK21有没有什么稳定、简单又强势的特性?
-
佳未阿里云开发者2025年03月05日08:30浙江阿里妹导读这篇文章主要介绍了Java虚拟线程的发展及其在AJDK中的实现和优化。阅前声明：本文介绍的内容基于AJDK21.0.5[1]以及以上...
- 「松勤软件测试」网站总出现404 bug?总结8个原因，不信解决不了
-
在进行网站测试的时候，有没有碰到过网站崩溃，打不开，出现404错误等各种现象，如果你碰到了，那么恭喜你，你的网站出问题了，是什么原因导致网站出问题呢，根据松勤软件测试的总结如下：01数据库中的表空间不...
- Java面试题及答案最全总结(2025版)
-
大家好，我是Java面试陪考员最近很多小伙伴在忙着找工作，给大家整理了一份非常全面的Java面试题及答案。涉及的内容非常全面，包含：Spring、MySQL、JVM、Redis、Linux、Sprin...
- 数据库日常运维工作内容（数据库日常运维 工作内容）
-
#数据库日常运维工作包括哪些内容?#数据库日常运维工作是一个涵盖多个层面的综合性任务，以下是详细的分类和内容说明：一、数据库运维核心工作监控与告警性能监控：实时监控CPU、内存、I/O、连接数、锁等待...
- 分布式之系统底层原理(上)（底层分布式技术）
-
作者：allanpan，腾讯IEG高级后台工程师导言分布式事务是分布式系统必不可少的组成部分，基本上只要实现一个分布式系统就逃不开对分布式事务的支持。本文从分布式事务这个概念切入，尝试对分布式事务...
- oracle 死锁了怎么办?kill 进程 直接上干货
-
1、查看死锁是否存在selectusername,lockwait,status,machine,programfromv$sessionwheresidin(selectsession...
- SpringBoot 各种分页查询方式详解(全网最全)
-
一、分页查询基础概念与原理1.1什么是分页查询分页查询是指将大量数据分割成多个小块（页）进行展示的技术，它是现代Web应用中必不可少的功能。想象一下你去图书馆找书，如果所有书都堆在一张桌子上，你很难...
- 《战场兄弟》全事件攻略 一般事件合同事件红装及隐藏职业攻略
-
《战场兄弟》全事件攻略，一般事件合同事件红装及隐藏职业攻略。《战场兄弟》事件奖励，事件条件。《战场兄弟》是OverhypeStudios制作发行的一款由xcom和桌游为灵感来源，以中世纪、低魔奇幻为...
- LoadRunner（loadrunner录制不到脚本）
-
一、核心组件与工作流程LoadRunner性能测试工具-并发测试-正版软件下载-使用教程-价格-官方代理商的架构围绕三大核心组件构建，形成完整测试闭环：VirtualUserGenerator(...
- Redis数据类型介绍（redis 数据类型）
-
介绍Redis支持五种数据类型：String（字符串），Hash（哈希），List（列表），Set（集合）及Zset(sortedset：有序集合)。1、字符串类型概述1.1、数据类型Redis支持...
- RMAN备份监控及优化总结（rman备份原理）
-
今天主要介绍一下如何对RMAN备份监控及优化，这里就不讲rman备份的一些原理了，仅供参考。一、监控RMAN备份1、确定备份源与备份设备的最大速度从磁盘读的速度和磁带写的带度、备份的速度不可能超出这两...
欢迎 你 发表评论:
- 一周热门
- 最近发表
- 标签列表
-
- oracle位图索引 (63)
- oracle批量插入数据 (62)
- oracle事务隔离级别 (53)
- oracle 空为0 (50)
- oracle主从同步 (55)
- oracle 乐观锁 (51)
- redis 命令 (78)
- php redis (88)
- redis 存储 (66)
- redis 锁 (69)
- 启动 redis (66)
- redis 时间 (56)
- redis 删除 (67)
- redis内存 (57)
- redis并发 (52)
- redis 主从 (69)
- redis 订阅 (51)
- redis 登录 (54)
- redis 面试 (58)
- 阿里 redis (59)
- redis 搭建 (53)
- redis的缓存 (55)
- lua redis (58)
- redis 连接池 (61)
- redis 限流 (51)