synchronized 和 ReentrantLock 之间的区别
Java 中,常用的锁有两种:synchronized(内置锁)和 ReentrantLock(可重入锁)
用法不同
synchronized
可用来修饰普通方法、静态方法和代码块,而 ReentrantLock
只能用在代码块上。
synchronized
基础使用
使用synchronized
修饰代码块
public void method() {
// 加锁代码
synchronized (this) {
}
}
ReentrantLock
基础使用
ReentrantLock
在使用之前需要先创建 ReentrantLock
对象,然后使用 lock
方法进行加锁,使用完之后再调用 unlock
方法释放锁,具体使用如下:
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class LockExample {
// 创建锁对象
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
public void method() {
// 加锁操作
lock.lock();
try {
// ...
} finally {
// 释放锁
lock.unlock();
}
}
}
获取锁和释放锁方式不同
synchronized
会自动加锁和释放锁,当进入 synchronized
修饰的代码块之后会自动加锁,当离开 synchronized
的代码段之后会自动释放锁
ReentrantLock
需要手动加锁和释放锁
锁类型不同
synchronized
属于非公平锁,而 ReentrantLock
既可以是公平锁也可以是非公平锁。默认情况下 ReentrantLock
为非公平锁
响应中断不同
ReentrantLock
可以使用 lockInterruptibly
获取锁并响应中断指令,而 synchronized
不能响应中断,也就是如果发生了死锁,使用 synchronized
会一直等待下去,而使用 ReentrantLock
可以响应中断并释放锁,从而解决死锁的问题
举一个 ReentrantLock 响应中断的示例:
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
@SuppressWarnings({
"all"})
public class ReentrantLockInterrupt {
static Lock lockA = new ReentrantLock();
static Lock lockB = new ReentrantLock();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 线程1:先获取 lockA 再获取 lockB
Thread t1 = new Thread(() -> {
try {
// 先获取 lockA
lockA.lockInterruptibly();
// 休眠10毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS.sleep(100);
// 获取 lockB
lockB.lockInterruptibly();
} catch (InterruptedException e) {
System.out.println("响应中断指令");
} finally {
// 释放锁
lockA.unlock();
lockB.unlock();
System.out.println("线程 1 执行完成");
}
});
// 线程2:先获取 lockB 再获取 lockA
Thread t2 = new Thread(() -> {
try {
// 先获取 LockB
lockB.lockInterruptibly();
// 休眠 10 毫秒
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
// 获取 LockA
lockA.lockInterruptibly();
} catch (InterruptedException e) {
System.out.println("响应中断指令");
} finally {
// 释放锁
lockB.unlock();
lockA.unlock();
System.out.println("线程 2 执行完成。");
}
});
t1.start();
t2.start();
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
// 线程1:执行中断
t1.interrupt();
}
}
底层实现不同
synchronized 是 JVM 层面通过监视器(Monitor)实现的,而 ReentrantLock 是通过 AQS(AbstractQueuedSynchronizer)程序级别的 API 实现。
synchronized 通过监视器实现,可通过观察编译后的字节码得出结论,如下图所示:
其中 monitorenter 表示进入监视器,相当于加锁操作,而 monitorexit 表示退出监视器,相当于释放锁的操作。ReentrantLock 是通过 AQS 实现,可通过观察 ReentrantLock 的源码得出结论,核心实现源码如下:
小结
synchronized 和 ReentrantLock 都是 Java 中提供的可重入锁,二者的主要区别有以下 5 个:
用法不同:synchronized 可以用来修饰普通方法、静态方法和代码块,而 ReentrantLock 只能用于代码块。
获取锁和释放锁的机制不同:synchronized 是自动加锁和释放锁的,而 ReentrantLock 需要手动加锁和释放锁。
锁类型不同:synchronized 是非公平锁,而 ReentrantLock 默认为非公平锁,也可以手动指定为公平锁。
响应中断不同:ReentrantLock 可以响应中断,解决死锁的问题,而 synchronized 不能响应中断。
底层实现不同:synchronized 是 JVM 层面通过监视器实现的,而 ReentrantLock 是基于 AQS 实现的。
声明:此篇文章是通过学习synchronized和ReentrantLock的5个区别!而总结的知识!