悲观锁和乐观锁是在并发编程中用于解决资源竞争的两种不同的锁处理策略。在 Java 中，我们可以通过使用 synchronized 关键字实现悲观锁，而乐观锁则可以通过使用 CAS(Compare and Swap) 算法来实现。

悲观锁的实现

悲观锁是一种较为保守的锁策略，它会在访问共享资源之前，将其加锁，保证在任何时候只能有一个线程访问该资源。Java 中，我们可以使用 synchronized 关键字来实现悲观锁的机制，可以使用两种方式：

  • 使用 synchronized 修饰方法：通过在需要同步的方法上加上 synchronized 关键字，实现对该方法的加锁，保证同一时间只能有一个线程执行该方法。
  • 使用 synchronized 修饰代码块：通过在代码块前加上 synchronized 关键字，指定需要锁定的对象，实现对该对象的加锁，保证同一时间只有一个线程执行该代码块。

悲观锁的特点

悲观锁的主要特点如下：

  1. 在访问共享资源之前，必须先加锁，使其他线程无法访问，只能等待锁的释放。
  2. 如果在加锁后，当前线程被阻塞或进入等待状态，其他线程将无法访问该资源，造成资源的浪费。
  3. 悲观锁适用于多写少读的场景，因为它会导致其他线程在写操作时必须等待。

乐观锁的实现

乐观锁是一种较为乐观的锁策略，它认为在大多数情况下，资源的访问不会造成冲突，因此不需要加锁。在 Java 中，我们可以使用 CAS(Compare and Swap) 算法来实现乐观锁的机制。CAS 算法是一种无锁算法，它通过比较内存中的值和自己预期的值是否相等来判断是否需要进行更新。

public class OptimisticLockExample {
  private AtomicInteger value = new AtomicInteger(0);
  
  public void increment() {
    int oldValue = value.get();
    int newValue = oldValue + 1;
    // 通过 CAS 算法比较内存中的值和预期的值
    if (value.compareAndSet(oldValue, newValue)) {
      System.out.println("Increment succeeded");
    } else {
      System.out.println("Increment failed");
    }
  }
}
Java

乐观锁的特点

乐观锁的主要特点如下：

  1. 在访问共享资源之前不需要加锁，可以直接进行操作。
  2. 如果发现自己的操作与其他线程的操作发生冲突，可以进行重试或回退等处理，保证数据的一致性。
  3. 乐观锁适用于多读少写的场景，因为它不会对其他线程的读操作进行阻塞。