synchronized 介紹與使用

synchronized 和 Lock 都是 Java 中用于實(shí)現(xiàn)線程同步的機(jī)制，它們都可以保證線程安全。

synchronized 可用來(lái)修飾普通方法、靜態(tài)方法和代碼塊，當(dāng)一個(gè)線程訪問(wèn)一個(gè)被 synchronized 修飾的方法或者代碼塊時(shí)，會(huì)自動(dòng)獲取該對(duì)象的鎖，其他線程將會(huì)被阻塞，直到該線程執(zhí)行完畢并釋放鎖。這樣就保證了多個(gè)線程對(duì)共享資源的操作的互斥性，從而避免了數(shù)據(jù)的不一致性和線程安全問(wèn)題。

synchronized 基本使用如下：

public class SynchronizedDemo {
    private int count = 0;
    public synchronized void increment() {
        count++;
    }
    public synchronized int getCount() {
        return count;
    }
}

此時(shí)我們?cè)偈褂枚嗑€程調(diào)用上面類(lèi)的 increment 或 getCount 時(shí)，就不會(huì)出現(xiàn)線程安全問(wèn)題了，如下代碼所示：

public class SynchronizedDemoTest {
    public static void main(String[] args) {
        SynchronizedDemo demo = new SynchronizedDemo();
        Runnable r = () -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                demo.increment();
            }
        };
        Thread t1 = new Thread(r);
        Thread t2 = new Thread(r);
        t1.start();
        t2.start();
        try {
            t1.join();
            t2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("Count: " + demo.getCount());
    }
}

Lock 介紹與使用

Lock 是一種線程同步的機(jī)制，它與 synchronized 相似，可以用于控制對(duì)共享資源的訪問(wèn)。相比于 synchronized，Lock 的特點(diǎn)在于更加靈活，支持更多的操作。

Lock 接口定義了以下方法：

• lock()：獲取鎖，如果鎖已被其他線程占用，則阻塞當(dāng)前線程。
• tryLock()：嘗試獲取鎖，如果鎖已被其他線程占用，則返回 false，否則返回 true。
• tryLock(long timeout, TimeUnit unit)：嘗試獲取鎖，在指定的時(shí)間范圍內(nèi)獲取到鎖則返回 true，否則返回 false。
• unlock()：釋放鎖。

相比于 synchronized，Lock 的優(yōu)點(diǎn)在于：

• 粒度更細(xì)：synchronized 關(guān)鍵字只能對(duì)整個(gè)方法或代碼塊進(jìn)行同步，而 Lock 可以對(duì)單個(gè)變量或?qū)ο筮M(jìn)行同步。
• 支持公平鎖：synchronized 不支持公平鎖，而 Lock 可以通過(guò)構(gòu)造函數(shù)指定鎖是否是公平鎖。
• 支持多個(gè)條件變量：Lock 可以創(chuàng)建多個(gè)條件變量，即多個(gè)等待隊(duì)列。

Lock 的實(shí)現(xiàn)類(lèi)有很多，比較常用的有 ReentrantLock 和 ReentrantReadWriteLock。

需要注意的是，使用 Lock 時(shí)需要手動(dòng)獲取和釋放鎖，否則會(huì)導(dǎo)致死鎖等問(wèn)題。因此，一般來(lái)說(shuō)建議使用 try-finally 語(yǔ)句塊來(lái)確保鎖的正確釋放。例如：

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class Counter {
    private int count = 0;
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    public void increment() {
        // 加鎖
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            // 釋放鎖
            lock.unlock();
        }
    }
    public void decrement() {
        // 加鎖
        lock.lock();
        try {
            count--;
        } finally {
            // 釋放鎖
            lock.unlock();
        }
    }
    public int getCount() {
        return count;
    }
}

synchronized VS Lock

synchronized 和 Lock 主要的區(qū)別有以下幾個(gè)方面：

• 鎖的獲取方式：synchronized 是隱式獲取鎖的，即在進(jìn)入 synchronized 代碼塊或方法時(shí)自動(dòng)獲取鎖，退出時(shí)自動(dòng)釋放鎖；而 Lock 需要程序顯式地獲取鎖和釋放鎖，即需要調(diào)用 lock() 方法獲取鎖，調(diào)用 unlock() 方法釋放鎖。
• 鎖的性質(zhì)：synchronized 是可重入的互斥鎖，即同一個(gè)線程可以多次獲得同一把鎖，而且鎖的釋放也只能由獲得鎖的線程來(lái)釋放；Lock 可以是可重入的互斥鎖，也可以是非可重入的互斥鎖，還可以是讀寫(xiě)鎖。
• 鎖的粒度：synchronized 是以代碼塊和方法為單位進(jìn)行加鎖和解鎖，而 Lock 可以精確地控制鎖的范圍，可以支持多個(gè)條件變量。
• 性能：在低并發(fā)的情況下，synchronized 的性能優(yōu)于 Lock，因?yàn)?Lock 需要顯式地獲取和釋放鎖，而 synchronized 是在 JVM 層面實(shí)現(xiàn)的；在高并發(fā)的情況下，Lock 的性能可能優(yōu)于 synchronized，因?yàn)?Lock 可以更好地支持高并發(fā)和讀寫(xiě)分離的場(chǎng)景。

總的來(lái)說(shuō)，synchronized 的使用更加簡(jiǎn)單，但是在某些場(chǎng)景下會(huì)受到性能的限制；而 Lock 則更加靈活，可以更精確地控制鎖的范圍和條件變量，但是使用起來(lái)比較繁瑣。需要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)場(chǎng)景和性能需求來(lái)選擇使用哪種鎖機(jī)制。

以上就是java線程中synchronized和Lock區(qū)別及介紹的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于java線程synchronized Lock的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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