StampedLock是JDK1.8新引入的锁机制，可以简单的理解为读写锁的改进版本。我们知道读写锁可以让读和读之间完全并发，但是读和写之间是有阻塞的。StampedLock使用了一种乐观锁的读策略，这种机制类似于无锁的概念，使得获取锁的过程中不会阻塞写线程。
简单例子
下面给出一个JDK官方给的Demo：
public class Point {
private double x, y;
private final StampedLock sl = new StampedLock();
void move(double deltaX, double deltaY) {
long stamp = sl.tryWriteLock();
try {
x += deltaX;
y += deltaY;
} finally {
sl.unlockWrite(stamp);
}
}
double distanceFromOrigin() {
long stamp = sl.tryOptimisticRead();
double currentX = x, currentY = y;
if (!sl.validate(stamp)) {
stamp = sl.readLock();
try {
currentX = x;
currentY = y;
} finally {
sl.unlockRead(stamp);
}
}
return Math.sqrt(currentX * currentX + currentY * currentY);
}
}
上面是一个点移动的一个抽象。首先对于move()操作，加锁和解锁的过程和普通的Lock类似。对于distanceFromOrigin()，首先会使用tryOptimisticRead()加一个乐观读锁，此时会返回一个stamp数值。获取到X和Y的值之后，去验证其有效性，如果尚未被修改过，那么读取成功，计算结果返回。如果验证失败，那么会加读锁。
在这个例子中，使用的锁升级，里面调用了readLock()方法去操作。这个操作会有一个循环的CAS操作，直到获取到锁为止。
StampedLock的缺陷
在使用StampedLock的过程中，如果API使用的不当，则有可能造成CPU占用率过高。
// 获取读锁（阻塞，不响应中断）
long readLock();
// 获取读锁（立即）
long tryReadLock();
// 限时获取读锁（响应中断）
long tryReadLock(long time, TimeUnit unit);
// 获取读锁（阻塞，响应中断）
long readLockInterruptibly();StampedLock在使用readLock()的时候，使用的是Unsafe.park()函数。park()在遇到线程中断时，会直接返回。这就导致阻塞在park()上面的线程被中断后，会再次进入循环，从而导致CPU的大量占用。以下是事例代码：
public class StampedLockCPUDemo {
static Thread[] holdCpuThreads = new Thread[3];
static final StampedLock lock = new StampedLock();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
new Thread() {
@Override
public void run() {
long readLong = lock.writeLock();
LockSupport.parkNanos(600000000000L);
lock.unlockWrite(readLong);
}
}.start();
Thread.sleep(100);
for (int i = 0; i < 3; ++i) {
holdCpuThreads[i] = new Thread(new HoldCPUReadThread());
holdCpuThreads[i].start();
}
Thread.sleep(10000);
// 线程中断后，会占用CPU
for (int i = 0; i < 3; ++i) {
holdCpuThreads[i].interrupt();
}
}
private static class HoldCPUReadThread implements Runnable {
@Override
public void run() {
long lockr = lock.readLock();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "获得读锁");
lock.unlockRead(lockr);
}
}
}笔者在自己的电脑上面测试时，CPU的占用率如下：
参考：《Java高并发程序设计》
