【JUC —— 02 synchronized & Lock】

在Java中，synchronized和Lock都是用于实现线程同步的机制。尽管它们都用于解决并发问题，但它们有不同的特性和使用场景。

synchronized关键字

synchronized是Java中的一种内置机制，用于实现线程同步。它可以用于方法或代码块，以确保在同一时间只有一个线程可以执行被同步的代码。

用法示例

1. 同步方法：

   public synchronized void synchronizedMethod() {
       // 线程安全的代码
   }
   

2. 同步代码块：

   public void method() {
       synchronized (this) {
           // 线程安全的代码
       }
   }
   

特点

• 简洁易用：使用简单，直接在方法或代码块上添加synchronized关键字。
• 内置锁：每个Java对象都有一个隐式的内部锁。
• 自动释放锁：当代码执行完毕或遇到异常时，锁会自动释放。
• 不可中断锁：获取锁的线程不能被中断，除非抛出异常或完成任务。

Lock接口

Lock接口是Java 5引入的，并发包（java.util.concurrent.locks）的一部分，提供了更灵活的锁机制。

非公平锁：十分不公平：可以插队 （默认）

公平锁：十分公平：可以先来后到

常用实现类

• ReentrantLock：一个可重入锁，允许同一个线程多次获取同一把锁。
• ReadWriteLock：读写锁，允许多个读线程同时访问，但写线程独占访问。

用法示例

1. ReentrantLock：

   import java.util.concurrent.locks.Lock;
   import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
   
   public class ReentrantLockExample {
       private final Lock lock = new ReentrantLock();
   
       public void performTask() {
           lock.lock();
           try {
               // 线程安全的代码
           } finally {
               lock.unlock();
           }
       }
   }
   

2. ReadWriteLock：

   import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
   import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
   
   public class ReadWriteLockExample {
       private final ReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
       private final Lock readLock = readWriteLock.readLock();
       private final Lock writeLock = readWriteLock.writeLock();
   
       public void readTask() {
           readLock.lock();
           try {
               // 读操作
           } finally {
               readLock.unlock();
           }
       }
   
       public void writeTask() {
           writeLock.lock();
           try {
               // 写操作
           } finally {
               writeLock.unlock();
           }
       }
   }
   

特点

• 可中断锁：可以中断尝试获取锁的线程。
• 尝试锁：提供tryLock()方法，允许线程尝试获取锁，如果锁不可用，可以立即返回而不是一直等待。
• 超时锁：提供tryLock(long timeout, TimeUnit unit)方法，允许线程在指定的时间内尝试获取锁。
• 更灵活：支持更复杂的同步需求，如公平锁、读写锁等。

选择指南

• 简单同步：如果只是简单地同步代码块或方法，synchronized足够，并且代码更简洁。
• 复杂同步需求：如果需要中断锁、尝试锁、超时锁或读写锁等高级功能，Lock接口提供了更大的灵活性。
• 性能：在高竞争环境下，ReentrantLock可能比synchronized具有更好的性能，因为它提供了更多的优化选项。

 区别

• 1、Synchronized 内置的Java关键字， Lock 是一个Java类
• 2、Synchronized 无法判断获取锁的状态，Lock 可以判断是否获取到了锁
• 3、Synchronized 会自动释放锁，lock 必须要手动释放锁！如果不释放锁，死锁
• 4、Synchronized 线程 1（获得锁，阻塞）、线程2（等待，傻傻的等）；Lock锁就不一定会等待下 去；
• 5、Synchronized 可重入锁，不可以中断的，非公平；Lock ，可重入锁，可以 判断锁，非公平（可以 自己设置）；
• 6、Synchronized 适合锁少量的代码同步问题，Lock 适合锁大量的同步代码！