0

0

在Java中如何通过Lock实现线程同步_Java显式锁使用方式解析

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-11 13:09:12

|

112人浏览过

|

来源于php中文网

原创

根本差异在于锁的获取与释放是否自动:synchronized是JVM隐式锁,自动加锁释放;Lock是JDK显式锁,需手动调用lock()和unlock(),支持tryLock()、可中断等待等高级特性,但必须在finally中释放以防死锁。

在java中如何通过lock实现线程同步_java显式锁使用方式解析

Lock接口和synchronized有什么本质区别

根本差异在于锁的获取与释放是否自动:synchronized 是 JVM 层面的隐式锁,进入同步块自动加锁、退出时自动释放(包括异常路径);而 Lock 是 JDK 提供的显式锁接口,必须手动调用 lock()unlock(),不配对会导致死锁或资源泄漏。

这意味着你完全掌控锁的生命周期——可以尝试非阻塞获取(tryLock())、可中断等待(lockInterruptibly())、超时获取(tryLock(long, TimeUnit)),这些是 synchronized 做不到的。

常见错误现象:unlock() 忘写、写在 try 块里没进 finally、或者在构造异常后提前 return 导致跳过释放逻辑。

  • 必须把 unlock() 放在 finally 块中,且确保该块一定执行
  • 不要在 lock() 之前就声明变量并赋值,避免因构造失败导致锁未获取却误调 unlock()
  • ReentrantLock 不是线程安全的,不能跨线程共享同一个实例来“协调”不同对象的锁

ReentrantLock基本用法与典型模板

最常用实现是 ReentrantLock,支持重入、公平/非公平模式。标准写法必须遵循“先 lock,再 try-finally-unlock”结构:

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

private final Lock lock = new ReentrantLock();

public void doSomething() {
    lock.lock();
    try {
        // 临界区操作
    } finally {
        lock.unlock(); // 即使抛异常也保证释放
    }
}

注意:不能把 lock.lock() 放进 try,否则一旦加锁失败(如被中断),unlock() 会抛 IllegalMonitorStateException

使用场景举例:缓存更新、计数器累加、多步状态变更需原子性保障的操作。

SolidPoint
SolidPoint

Youtube视频总结器,快速将Youtube长视频压缩成文字摘要

下载
  • 初始化时可传 true 启用公平模式(FIFO 等待队列),但性能略低;默认是非公平,吞吐更高
  • 非公平模式下,新线程可能插队成功,导致等待线程饥饿——这不是 bug,是设计取舍
  • 若需条件等待(类似 wait()/notify()),要用 lock.newCondition(),而非 Object 方法

tryLock() 的适用边界和陷阱

tryLock() 返回 boolean,表示是否成功获取锁。它不阻塞,适合“尽力而为”型逻辑,比如避免长等待、做快速失败决策。

典型错误是把它当 lock() 用却忽略返回值判断:

if (lock.tryLock()) {
    try {
        // 处理业务
    } finally {
        lock.unlock();
    }
} else {
    // 必须处理获取失败的情况:丢弃、降级、重试或抛异常
}

容易踩的坑:

  • tryLock() 在公平模式下仍可能失败——即使队列为空,也可能因 CAS 竞争失败
  • 带超时的 tryLock(100, TimeUnit.MILLISECONDS) 若超时返回 false,不代表锁被占用,可能是调度延迟或 GC 暂停
  • 不要在循环里无休止调用 tryLock() 而不 sleep,会空转消耗 CPU

LockSupport.park() 和 Condition.await() 别混用

LockSupport.park() 是底层线程阻塞原语,Condition.await() 是构建在 Lock 之上的高级等待机制,二者语义完全不同。

直接用 LockSupport 绕过 Lock 管理,等于放弃重入计数、条件队列、中断响应等保障。例如:

  • ReentrantLock 持有状态下调 LockSupport.park(),不会自动释放锁,其他线程永远拿不到
  • Condition.await() 会自动释放锁,并在唤醒后重新竞争获取,这是它和 park/unpark 的关键分工
  • 除非你在写 AQS 子类或极底层并发工具,否则不应直接碰 LockSupport

复杂点在于:Condition 的 signal() 不保证立即唤醒,只是把线程从等待队列移到同步队列,后续能否执行取决于锁竞争结果。这点常被忽略,导致“唤醒了但没执行”的错觉。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
java中boolean的用法
java中boolean的用法

在Java中,boolean是一种基本数据类型,它只有两个可能的值:true和false。boolean类型经常用于条件测试,比如进行比较或者检查某个条件是否满足。想了解更多java中boolean的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

356

2023.11.13

java boolean类型
java boolean类型

本专题整合了java中boolean类型相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

36

2025.11.30

硬盘接口类型介绍
硬盘接口类型介绍

硬盘接口类型有IDE、SATA、SCSI、Fibre Channel、USB、eSATA、mSATA、PCIe等等。详细介绍:1、IDE接口是一种并行接口,主要用于连接硬盘和光驱等设备,它主要有两种类型:ATA和ATAPI,IDE接口已经逐渐被SATA接口;2、SATA接口是一种串行接口,相较于IDE接口,它具有更高的传输速度、更低的功耗和更小的体积;3、SCSI接口等等。

1368

2023.10.19

PHP接口编写教程
PHP接口编写教程

本专题整合了PHP接口编写教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

318

2025.10.17

php8.4实现接口限流的教程
php8.4实现接口限流的教程

PHP8.4本身不内置限流功能,需借助Redis(令牌桶)或Swoole(漏桶)实现;文件锁因I/O瓶颈、无跨机共享、秒级精度等缺陷不适用高并发场景。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2203

2025.12.29

java接口相关教程
java接口相关教程

本专题整合了java接口相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

36

2026.01.19

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

633

2023.08.10

Spring Boot企业级开发与MyBatis Plus实战
Spring Boot企业级开发与MyBatis Plus实战

本专题面向 Java 后端开发者,系统讲解如何基于 Spring Boot 与 MyBatis Plus 构建高效、规范的企业级应用。内容涵盖项目架构设计、数据访问层封装、通用 CRUD 实现、分页与条件查询、代码生成器以及常见性能优化方案。通过完整实战案例,帮助开发者提升后端开发效率,减少重复代码,快速交付稳定可维护的业务系统。

0

2026.02.11

包子漫画网页版入口与全集阅读指南_正版免费漫画快速访问方法
包子漫画网页版入口与全集阅读指南_正版免费漫画快速访问方法

本专题汇总了包子漫画官网和网页版入口,提供最新章节抢先看方法、正版免费阅读指南,以及稳定访问方式,帮助用户快速直达包子漫画页面,无广告畅享全集漫画内容。

137

2026.02.10

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 3.4万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 9.1万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 62.6万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号