Java常用鎖synchronized和ReentrantLock的區(qū)別
前言:
在 Java 中,常用的鎖有兩種:synchronized(內(nèi)置鎖)和 ReentrantLock(可重入鎖),二者的功效都是相同得,但又有很多不同點(diǎn),所以我們今天就來聊聊。
區(qū)別1:用法不同
synchronized 可用來修飾普通方法、靜態(tài)方法和代碼塊,而 ReentrantLock 只能用在代碼塊上。
synchronized 基礎(chǔ)使用
使用 synchronized 修飾代碼塊:
public void method() { // 加鎖代碼 synchronized (this) { // ... } }
ReentrantLock 基礎(chǔ)使用
ReentrantLock 在使用之前需要先創(chuàng)建 ReentrantLock 對(duì)象,然后使用 lock 方法進(jìn)行加鎖,使用完之后再調(diào)用 unlock 方法釋放鎖,具體使用如下:
public class LockExample { // 創(chuàng)建鎖對(duì)象 private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); public void method() { // 加鎖操作 lock.lock(); try { // ... } finally { // 釋放鎖 lock.unlock(); } } }
區(qū)別2:獲取鎖和釋放鎖方式不同
synchronized 會(huì)自動(dòng)加鎖和釋放鎖,當(dāng)進(jìn)入 synchronized 修飾的代碼塊之后會(huì)自動(dòng)加鎖,當(dāng)離開 synchronized 的代碼段之后會(huì)自動(dòng)釋放鎖,
如下圖所示:
而 ReentrantLock 需要手動(dòng)加鎖和釋放鎖,如下圖所示:
PS:在使用 ReentrantLock 時(shí)要特別小心,unlock 釋放鎖的操作一定要放在 finally 中,否者有可能會(huì)出現(xiàn)鎖一直被占用,從而導(dǎo)致其他線程一直阻塞的問題。
區(qū)別3:鎖類型不同
synchronized 屬于非公平鎖,而 ReentrantLock 既可以是公平鎖也可以是非公平鎖。
默認(rèn)情況下 ReentrantLock 為非公平鎖,這點(diǎn)查看源碼可知:
使用 new ReentrantLock(true) 可以創(chuàng)建公平鎖,查看源碼可知:
區(qū)別4:響應(yīng)中斷不同
ReentrantLock 可以使用 lockInterruptibly 獲取鎖并響應(yīng)中斷指令,而 synchronized 不能響應(yīng)中斷,也就是如果發(fā)生了死鎖,使用 synchronized 會(huì)一直等待下去,而使用 ReentrantLock 可以響應(yīng)中斷并釋放鎖,從而解決死鎖的問題,比如以下 ReentrantLock 響應(yīng)中斷的示例:
import java.util.concurrent.TimeUnit; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class ReentrantLockInterrupt { static Lock lockA = new ReentrantLock(); static Lock lockB = new ReentrantLock(); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 線程 1:先獲取 lockA 再獲取 lockB Thread t1 = new Thread(() -> { try { // 先獲取 LockA lockA.lockInterruptibly(); // 休眠 10 毫秒 TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100); // 獲取 LockB lockB.lockInterruptibly(); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("響應(yīng)中斷指令"); } finally { // 釋放鎖 lockA.unlock(); lockB.unlock(); System.out.println("線程 1 執(zhí)行完成。"); } }); // 線程 2:先獲取 lockB 再獲取 lockA Thread t2 = new Thread(() -> { try { // 先獲取 LockB lockB.lockInterruptibly(); // 休眠 10 毫秒 TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100); // 獲取 LockA lockA.lockInterruptibly(); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("響應(yīng)中斷指令"); } finally { // 釋放鎖 lockB.unlock(); lockA.unlock(); System.out.println("線程 2 執(zhí)行完成。"); } }); t1.start(); t2.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep(1); // 線程1:執(zhí)行中斷 t1.interrupt(); } }
以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下所示:
區(qū)別5:底層實(shí)現(xiàn)不同
synchronized 是 JVM 層面通過監(jiān)視器(Monitor)實(shí)現(xiàn)的,而 ReentrantLock 是通過 AQS(AbstractQueuedSynchronizer)程序級(jí)別的 API 實(shí)現(xiàn)。 synchronized 通過監(jiān)視器實(shí)現(xiàn),可通過觀察編譯后的字節(jié)碼得出結(jié)論,
如下圖所示:
其中 monitorenter 表示進(jìn)入監(jiān)視器,相當(dāng)于加鎖操作,而 monitorexit 表示退出監(jiān)視器,相當(dāng)于釋放鎖的操作。 ReentrantLock 是通過 AQS 實(shí)現(xiàn),可通過觀察 ReentrantLock 的源碼得出結(jié)論,核心實(shí)現(xiàn)源碼如下:
小結(jié)
synchronized 和 ReentrantLock 都是 Java 中提供的可重入鎖,二者的主要區(qū)別有以下 5 個(gè):
- 用法不同:synchronized 可以用來修飾普通方法、靜態(tài)方法和代碼塊,而 ReentrantLock 只能用于代碼塊。
- 獲取鎖和釋放鎖的機(jī)制不同:synchronized 是自動(dòng)加鎖和釋放鎖的,而 ReentrantLock 需要手動(dòng)加鎖和釋放鎖。
- 鎖類型不同:synchronized 是非公平鎖,而 ReentrantLock 默認(rèn)為非公平鎖,也可以手動(dòng)指定為公平鎖。
- 響應(yīng)中斷不同:ReentrantLock 可以響應(yīng)中斷,解決死鎖的問題,而 synchronized 不能響應(yīng)中斷。
- 底層實(shí)現(xiàn)不同:synchronized 是 JVM 層面通過監(jiān)視器實(shí)現(xiàn)的,而 ReentrantLock 是基于 AQS 實(shí)現(xiàn)的。
到此這篇關(guān)于Java常用鎖synchronized和ReentrantLock的區(qū)別的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 鎖內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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