Synchronized 和 Lock 到底有什么区别
创始人
2025-07-13 04:00:50
0

我们昨天说过了关于这个 Java 的 volatile 关键字了,但是我们还需要知道一个关键字,那么就是 synchronized 这个关键字,为什么呢?因为在开发的过程中我们会经常的使用到这个关键字,但是呢,又会有很多的人对这个理解的不明白,并且,和 lock 一起给混淆掉,今天了不起就来说说这个 synchronized 和 lock 的区别。

synchronized

synchronized 是Java中的一个关键字,用于控制对共享资源的并发访问,从而防止多个线程同时访问某个特定资源,这被称为同步。这个关键字可以用来修饰方法或代码块。

修饰方法

当synchronized修饰一个方法时,它表示整个方法体都是同步的,即同时只能有一个线程可以执行这个方法。

代码示例:

public synchronized void synchronizedMethod() {  
    // 方法体  
}

修饰代码块

synchronized也可以用来修饰一个代码块,这时需要指定一个锁对象。当一个线程进入synchronized代码块时,它需要获得这个锁对象的监视器锁,如果锁已经被其他线程持有,则该线程将被阻塞,直到锁被释放。

public void method() {  
    synchronized (this) {  
        // 代码块  
    }  
}

在这个例子中,this是锁对象。你也可以使用其他对象作为锁。

我们需要注意的几点内容:

  • synchronized锁是可重入的,也就是说,一个线程可以多次获得同一个锁而不会发生死锁。
  • 使用synchronized需要谨慎,因为不当的使用可能导致死锁或性能问题。
  • synchronized是一种内置锁,也被称为互斥锁或监视器锁。Java中的每个对象都有一个与之关联的监视器锁。
  • synchronized关键字的实现是基于JVM的,因此它的行为可能因JVM的实现而异。

我们总结一下:

synchronized 可以给类,方法,代码块加锁。

那么 Lock 呢?

LOCK

Java 的 Lock 接口及其实现类提供了一种比 synchronized 关键字更加灵活和可控制的锁机制。Lock 接口在 java.util.concurrent.locks 包中定义,它允许更细粒度的控制,包括尝试获取锁、定时获取锁以及可中断地获取锁等能力。

Lock 接口的主要方法

  1. lock(): 获取锁。如果锁被其他线程持有,则当前线程将被禁用,直到获取到锁。
  2. tryLock(): 尝试获取锁,如果成功则立即返回 true,如果锁被其他线程持有则返回 false。
  3. tryLock(long time, TimeUnit unit): 在指定的时间内尝试获取锁,如果成功则返回 true,如果在指定时间内没有获取到锁则返回 false。
  4. unlock(): 释放锁。
  5. newCondition(): 返回一个绑定到此 Lock 实例的 Condition 对象,用于等待/通知机制。

而这个 Lock 的主要实现类就是ReentrantLock。

也就是可重入锁,意味着一个线程可以多次获取同一个锁而不会发生死锁。它提供了与 synchronized 类似的功能,但提供了更多的灵活性。

我们看一段代码示例:

import java.util.concurrent.locks.Lock;  
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;  
  
public class Counter {  
    private final Lock lock = new ReentrantLock();  
    private int count = 0;  
  
    public void increment() {  
        lock.lock();  // 获取锁  
        try {  
            count++;  
        } finally {  
            lock.unlock();  // 释放锁  
        }  
    }  
  
    public int getCount() {  
        return count;  
    }  
}

在这个例子中,Counter 类使用了一个 ReentrantLock 来确保 increment 方法的原子性。每次调用 increment 方法时,都会先获取锁,然后增加计数器,最后释放锁。

LOCK 和 synchronized 的比较

灵活性: Lock 提供了更灵活的锁获取方式,包括尝试获取和定时获取,而 synchronized 不支持这些功能。

等待可中断: Lock 的获取操作可以被中断,而 synchronized 的等待不能被中断。

锁分离: Lock 允许将等待/通知机制与锁分离,通过 Condition 对象来实现,而 synchronized 的等待/通知是与对象锁关联的。

性能: 在某些情况下,ReentrantLock 可能比 synchronized 提供更好的性能,特别是在高竞争的场景下,但这也取决于具体的使用情况。

语法简洁性: synchronized 的语法更简洁,适合简单的同步需求。

所以大家在选择使用 Lock 还是 synchronized 取决于具体的应用场景和需求。在需要更高级功能或更高性能的场景下,Lock 可能是更好的选择。在简单的同步需求下,synchronized 通常更易于使用和理解。

但是他们的底层区别在哪呢?

lock 和 synchronized 底层原理区别

Synchronized是Java语言内置的关键字,它的实现是基于JVM的,源码在JVM中,用C++语言实现。其锁机制是基于对象头的Mark Word来实现的,包括偏向锁、轻量级锁和重量级锁。当线程尝试进入synchronized代码块或方法时,JVM会根据当前对象的锁状态以及线程的锁请求来进行相应的处理。

Lock是一个接口,它的实现类如ReentrantLock是由JDK提供的,用Java语言实现。Lock的实现是基于Java代码的,它通过内部的AbstractQueuedSynchronizer(AQS)框架来实现锁的获取、释放以及线程等待和唤醒等功能。AQS框架是JDK中提供的一个用于构建锁和同步器的框架,它维护了一个FIFO的队列来管理等待获取锁的线程。

对于他们的区别,你理解了多少呢?

相关内容

热门资讯

如何允许远程连接到MySQL数... [[277004]]【51CTO.com快译】默认情况下,MySQL服务器仅侦听来自localhos...
如何利用交换机和端口设置来管理... 在网络管理中,总是有些人让管理员头疼。下面我们就将介绍一下一个网管员利用交换机以及端口设置等来进行D...
施耐德电气数据中心整体解决方案... 近日,全球能效管理专家施耐德电气正式启动大型体验活动“能效中国行——2012卡车巡展”,作为该活动的...
Windows恶意软件20年“... 在Windows的早期年代,病毒游走于系统之间,偶尔删除文件(但被删除的文件几乎都是可恢复的),并弹...
20个非常棒的扁平设计免费资源 Apple设备的平面图标PSD免费平板UI 平板UI套件24平图标Freen平板UI套件PSD径向平...
德国电信门户网站可实时显示全球... 德国电信周三推出一个门户网站,直观地实时提供其安装在全球各地的传感器网络检测到的网络攻击状况。该网站...
着眼MAC地址,解救无法享受D... 在安装了DHCP服务器的局域网环境中,每一台工作站在上网之前,都要先从DHCP服务器那里享受到地址动...
为啥国人偏爱 Mybatis,... 关于 SQL 和 ORM 的争论,永远都不会终止,我也一直在思考这个问题。昨天又跟群里的小伙伴进行...