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Java常用鎖synchronized和ReentrantLock的區(qū)別

 更新時(shí)間:2022年05月08日 14:24:09   作者:??Java中文社群????  
這篇文章主要介紹了Java常用鎖synchronized和ReentrantLock的區(qū)別,二者的功效都是相同的,但又有很多不同點(diǎn),下面我們就進(jìn)入文章了解具體的相關(guān)內(nèi)容吧。需要的小伙伴也可以參考一下

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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