synchronized和lock锁对象

本文探讨了Lock接口与synchronized关键字的区别,特别是Lock如何实现更灵活的锁定机制,并提出疑问:Lock是如何针对特定对象进行锁定的。
有很多人认为Lock锁比synchronized要好用一些,
用synchronized锁对象
synchronized(name){
...
}

用Lock锁对象
lock.lock();
lock.unlock();

那么这时候lock凭什么判断我锁的是这个name的呢,从哪里传呢,我用lock不多,还请解答一下。
内容概要:本文围绕EKF SLAM(扩展卡尔曼滤波同步定位与地图构建)的性能展开多项对比实验研究,重点分析在稀疏与稠密landmark环境下、预测与更新步骤同时进行与非同时进行的情况下的系统性能差异,并进一步探讨EKF SLAM在有色噪声干扰下的鲁棒性表现。实验考虑了不确定性因素的影响,旨在评估不同条件下算法的定位精度与地图构建质量,为实际应用中EKF SLAM的优化提供依据。文档还提及多智能体系统在遭受DoS攻击下的弹性控制研究,但核心内容聚焦于SLAM算法的性能测试与分析。; 适合人群:具备一定机器人学、状态估计或自动驾驶基础知识的科研人员及工程技术人员,尤其是从事SLAM算法研究或应用开发的硕士、博士研究生相关领域研发人员。; 使用场景及目标:①用于比较EKF SLAM在不同landmark密度下的性能表现;②分析预测与更新机制同步与否对滤波器稳定性与精度的影响;③评估系统在有色噪声等非理想观测条件下的适应能力,提升实际部署中的可靠性。; 阅读建议:建议结合MATLAB仿真代码进行实验复现,重点关注状态协方差传播、观测更新频率与噪声模型设置等关键环节,深入理解EKF SLAM在复杂环境下的行为特性。稀疏 landmark 与稠密 landmark 下 EKF SLAM 性能对比实验,预测更新同时进行与非同时进行对比 EKF SLAM 性能对比实验,EKF SLAM 在有色噪声下性能实验
<think>嗯,用户要求我参考站内引用来介绍Java中synchronizedLock的区别及使用场景。用户在上次对话中已经详细询问过Java机制,这次聚焦在两种核心的对比上。 从引用内容看,用户提供的资料已经相当全面。引用[1][2][4][5]都直接对比了synchronizedLock的特性,尤其是引用[4]的对比表格非常清晰。我需要整合这些信息,同时结合自己掌握的Java并发知识来组织回答。 用户可能正在准备面试或设计并发程序,需要明确的决策依据。回答应该突出实际场景的选择建议,而不仅是理论差异。注意到引用[5]特别提到“synchronized适合低并发,ReentrantLock适合高并发”这个关键点,这应该是性能维度的核心结论。 在结构上,考虑先展示差异矩阵(参考引用[4]的表格形式),然后分别说明适用场景。对于使用示例,准备用代码片段展示两种的基本用法,特别是Lock必须配合try-finally释放这个易错点(引用[2][4]都强调过)。 用户可能还会关心升级机制(引用[2]提到synchronized的偏向优化)处理(引用[4]提到Lock可中断),这些都需要包含在回答中。最后考虑用流程图形式展示选择策略,帮助用户快速决策。</think>以下是Java中`synchronized`与`Lock`的详细对比及使用场景分析,结合核心引用内容整理: --- ### 一、核心区别对比 | **特性** | **synchronized** | **Lock (ReentrantLock)** | |------------------------|------------------------------------------|-----------------------------------------| | **实现层级** | JVM层面关键字(内置) | Java API接口(`java.util.concurrent.locks`) | | **获取/释放** | 自动获取释放(代码块结束或异常时) | 必须手动调用`lock()``unlock()`[^4] | | **可中断性** | 等待中不可中断 | 支持`lockInterruptibly()`响应中断[^2][^5] | | **公平性** | 仅支持非公平 | 可通过构造参数指定公平/非公平[^2][^4] | | **状态检测** | 无法判断状态 | 可通过`tryLock()`检测是否被占用[^4][^5] | | **绑定条件** | 仅支持单一等待队列 | 支持绑定多个`Condition`实现精准唤醒[^1][^3] | | **性能倾向** | 低竞争场景效率高(JVM自动优化升级)[^5] | 高竞争场景更优(减少线程挂起开销)[^1][^5] | | **粒度** | 方法级或代码块级 | 可灵活控制范围(如跨方法加)[^2] | --- ### 二、使用场景分析 #### 1. **优先选择 `synchronized` 的场景** - **简单同步需求**:如单方法内的临界区保护 ```java public synchronized void add() { count++; // 自动加/释放 } ``` - **低线程竞争环境**:JVM的升级(偏向→轻量级)可减少开销[^5] - **避免死风险**:自动释放机制降低编码失误概率[^4] #### 2. **优先选择 `Lock` 的场景** - **需要高级功能**: - 尝试获取(避免死): ```java if (lock.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) { // 超时等待 try { /* 操作共享资源 */ } finally { lock.unlock(); } } ``` - 公平性要求:`new ReentrantLock(true)`[^4] - 多条件唤醒: ```java Condition condition = lock.newCondition(); condition.await(); // 精准唤醒特定线程 condition.signal(); ``` - **高并发写场景**:通过减少线程阻塞提升吞吐量[^5] - **跨方法控制**: ```java void methodA() { lock.lock(); try { ... } finally { /* 不在A方法释放 */ } } void methodB() { try { ... } finally { lock.unlock(); } // 在B方法释放 } ``` --- ### 三、底层原理差异 | **维度** | **synchronized** | **ReentrantLock** | |-------------------|--------------------------------------------------|-------------------------------------------| | **实现机制** | 对象头Mark Word + Monitor(JVM底层实现)[^2] | 基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer)[^3] | | **升级路径** | 无 → 偏向 → 轻量级 → 重量级[^2] | 无升级概念 | | **重入实现** | 通过计数器递归实现[^3] | 同步状态state计数实现[^3] | > ⚠️ **注意**: > - `synchronized`在JDK6后引入升级,但**重量级不可逆**; > - `Lock`需严格在`finally`中释放,否则会导致死[^4][^5] --- ### 四、典型代码示例 #### 1. `ReentrantReadWriteLock` 读写分离(引用[4]) ```java ReadWriteLock rwLock = new ReentrantReadWriteLock(); // 读操作(共享) rwLock.readLock().lock(); try { // 多线程并发读 } finally { rwLock.readLock().unlock(); } // 写操作(独占) rwLock.writeLock().lock(); try { // 单线程写 } finally { rwLock.writeLock().unlock(); } ``` #### 2. `Lock` 响应中断(引用[5]) ```java Lock lock = new ReentrantLock(); try { lock.lockInterruptibly(); // 可被其他线程中断 try { /* 临界区 */ } finally { lock.unlock(); } } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); // 恢复中断状态 } ``` --- ### 五、选型决策流程图 ```mermaid graph TD A[需要同步?] --> B{竞争强度} B -->|低竞争| C[synchronized] B -->|高竞争| D{需高级功能?} D -->|是| E[ReentrantLock] D -->|否| C E --> F[需要读写分离?] F -->|是| G[ReentrantReadWriteLock] F -->|否| E ``` > 📌 **总结原则**: > 1. **简单优先**:无特殊需求时首选`synchronized` > 2. **灵活控制**:需超时、可中断、公平时用`Lock` > 3. **读写分离**:读多写少场景用`ReentrantReadWriteLock`[^4] --- ### 参考资料 [^1]: JavaLocksynchronized的全面对比 [^2]: SynchronizedLock的实现原理及使用场景 [^3]: synchronizedLock深度对比及高级用法 [^4]: synchronizedLock的区别使用示例 [^5]: synchronizedLock的面试题解析
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