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什么是java线程同步

爱喝马黛茶的安东尼

爱喝马黛茶的安东尼

发布时间:2019-12-09 16:27:53

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来源于php中文网

原创

什么是java线程同步

线程同步

多线程之间调用同一对象时,为了运行的安全和准确性,需要对该对象进行同步,确保每一个线程用到的时候该对象的结果都是正确的,该对象的状态都是合理的,这部分涉及到同步、线程锁等知识点。这部分的只是就涉及到了synchronized、同步锁(Lock)的概念。

synchronized

synchronized关键词可以修饰对象、方法,通常用法如下:

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

//同步代码块
synchronized(Object object){
...
}
//或者
//同步方法
public synchronized void test(){
...
}

其中有一个同步监视器的概念,比如上面同步代码块的object对象以及同步方法的this对象就会同步监视,多个线程同时调用一个同步的代码块或者方法时,在任何时刻只能够一个线程能够获得该同步监视的对象锁,执行完代码之后才会释放该锁,在此期间其他调用的线程只能等待该锁被释放后才能调用。

上文中提到的SellRunnable类中的sell方法也用到了synchronized,上文中代码执行太快,所以感知不到,如果修改一下就能明白有没有synchronized的区别了。

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        SellRunnable sellRunnable = new SellRunnable();
        Thread thread1 = new Thread(sellRunnable, "1");
        Thread thread2 = new Thread(sellRunnable, "2");
        Thread thread3 = new Thread(sellRunnable, "3");
        thread2.start();
        thread1.start();
        thread3.start();
    }
}
class SellRunnable implements Runnable {
    //有十张票
    int index = 10;
    public void sell() {
        if (index >= 1) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            index--;
            System.out.println("售货窗口:" + Thread.currentThread().getName() + 
            " 卖出了一张票,剩余:
            " + index);
        } else {
            System.out.println("售货窗口:" + Thread.currentThread().getName() + " 买票时没票了");
        }
    }
    @Override
    public void run() {
        while (index > 0) {
            System.out.println("售货窗口:" + Thread.currentThread().getName() + " 开始买票");
            sell();
        }
    }
}
//执行结果:
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:2 开始买票
售货窗口:3 开始买票
售货窗口:2  卖出了一张票,剩余:9
售货窗口:2 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:9
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:3  卖出了一张票,剩余:8
售货窗口:3 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:6
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:2  卖出了一张票,剩余:6
售货窗口:2 开始买票
售货窗口:3  卖出了一张票,剩余:5
售货窗口:3 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:4
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:2  卖出了一张票,剩余:3
售货窗口:3  卖出了一张票,剩余:2
售货窗口:3 开始买票
售货窗口:2 开始买票
售货窗口:3  卖出了一张票,剩余:1
售货窗口:2  卖出了一张票,剩余:0
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:1
Process finished with exit code 0  //可以看到,票数减少是错误的
//sell方法添加synchronized修饰符后 执行结果:
public synchronized void sell() {
        if (index >= 1) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            index--;
            System.out.println("售货窗口:" + Thread.currentThread().getName() + 
            " 卖出了一张票,剩余:
            " + index);
        } else {
            System.out.println("售货窗口:" + Thread.currentThread().getName() + " 买票时没票了");
        }
    }
售货窗口:2 开始买票
售货窗口:3 开始买票
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:2  卖出了一张票,剩余:9
售货窗口:2 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:8
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:3  卖出了一张票,剩余:7
售货窗口:3 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:6
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:2  卖出了一张票,剩余:5
售货窗口:2 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:4
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:3
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:3  卖出了一张票,剩余:2
售货窗口:3 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:1
售货窗口:1 开始买票
售货窗口:1  卖出了一张票,剩余:0
售货窗口:2 买票时没票了
售货窗口:3 买票时没票了
Process finished with exit code 0  // 可以看到,票数是正常减少的

以上对于sell方法进行同步之后,在某一瞬间,只会有一个线程调用该方法,所以里面判断index的时候得到的结果就是正确的结果。

以上同步的时候,是以降低运行效率的方式来保证线程安全的,为此,不要对线程使用类中没必要的方法、对象进行同步标识,只对有竞争的资源或者代码进行同步标识。

同步标识后,有以下几点可以释放该锁:

代码块、方法执行完毕(正常完毕、return或break、抛出异常)

调用了wait方法,使得当前线程暂停。

当线程执行到同步代码块时,sleep、yield方法不会释放该同步锁,挂起方法suspend也不会(线程操作过程中尽量避免使用suspend、resume来操作线程状态,容易导致死锁。)

同步锁Lock

上文中提到的synchronized是java中的一个关键词,也提到了在sleep的时候、进行IO操作的时候该线程不会释放线程锁,其他线程就需要一直等待,这样有时会降低执行的效率,所以就需要一个可以在线程阻塞时可以释放线程锁的替代方案,Lock就是为了解决这个问题出现的。

Lock是一个java中的类,在java.util.concurrent.locks包中,具体的代码如下:

public interface Lock {
    void lock();//加锁
    void lockInterruptibly() throws InterruptedException;//加锁
    boolean tryLock();//加锁
    boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;//加锁
    void unlock();//释放锁
    Condition newCondition();//线程协作中用到
}

Lock接口的一个实现子类为ReentrantLock,在java.util.concurrent.locks包下,ReentrantLock的源代码如下:

public class ReentrantLock implements Lock, Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 7373984872572414699L;
    private final ReentrantLock.Sync sync;
    public ReentrantLock() {
        this.sync = new ReentrantLock.NonfairSync();
    }
    public ReentrantLock(boolean var1) {//是否创建公平锁
        this.sync = (ReentrantLock.Sync)(var1?new ReentrantLock.FairSync():new  ReentrantLock.
        NonfairSync());
    }
    public void lock() {
        this.sync.lock();
    }
    public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {
        this.sync.acquireInterruptibly(1);
    }
    public boolean tryLock() {
        return this.sync.nonfairTryAcquire(1);
    }
    public boolean tryLock(long var1, TimeUnit var3) throws InterruptedException {
        return this.sync.tryAcquireNanos(1, var3.toNanos(var1));
    }
    public void unlock() {
        this.sync.release(1);
    }
    public Condition newCondition() {
        return this.sync.newCondition();
    }
    public int getHoldCount() {//当前线程持有该锁的数量
        return this.sync.getHoldCount();
    }
    public boolean isHeldByCurrentThread() {//该锁是否被当前线程持有
        return this.sync.isHeldExclusively();
    }
    public boolean isLocked() {//是否被其他线程持有该锁
        return this.sync.isLocked();
    }
    public final boolean isFair() {//是否是公平锁
        return this.sync instanceof ReentrantLock.FairSync;
    }
    protected Thread getOwner() {//当前锁的持有线程
        return this.sync.getOwner();
    }
    public final boolean hasQueuedThreads() {//是否有线程在等待该锁
        return this.sync.hasQueuedThreads();
    }
    public final boolean hasQueuedThread(Thread var1) {//目标线程是否在等待该锁
        return this.sync.isQueued(var1);
    }
    public final int getQueueLength() {//等待该锁线程的数量
        return this.sync.getQueueLength();
    }
    protected Collection getQueuedThreads() {//获取所有等待该锁的线程集合
        return this.sync.getQueuedThreads();
    }
    ...
    
}

Lock的使用方法

lock

lock() 用来获取锁,如果该锁被其他线程占用,则进入等待。

public class LockTest {
    public static void main(String[] args) {
        com.test.java.SellRunnable sellRunnable = new com.test.java.SellRunnable();
        Thread thread1 = new Thread(sellRunnable, "1号窗口");
        Thread thread2 = new Thread(sellRunnable, "2号窗口");
        Thread thread3 = new Thread(sellRunnable, "3号窗口");
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
    }
}
public class SellRunnable implements Runnable {
    //有十张票
    int index = 10;
    Lock lock = new ReentrantLock();
    public void sell() {
        try {
            lock.lock();
            System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
            "获取了票源+++++");
            if (index >= 1) {
                index--;
                System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
                "卖出了一张票,剩余:
                " + index);
            } else {
                System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
                "买票时没票了000");
            }
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
    @Override
    public void run() {
        while (index > 0) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            sell();
        }
    }
}

运行结果:

售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:9
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:8
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:7
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:6
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:5
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:4
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:3
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:2
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:1
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:0
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口买票时没票了000
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口买票时没票了000
Process finished with exit code 0  //每一个窗口都随机获取票源、然后卖出票

tryLock

tryLock()尝试获取锁,如果获取成功返回true,如果失败,则返回false,不会进入等待状态。

public class SellRunnable implements Runnable {
    //有十张票
    int index = 10;
    Lock lock = new ReentrantLock();
    public void sell() {
        if (lock.tryLock()) {
            try {
                System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
                "获取了票源+++++");
                if (index >= 1) {
                    index--;
                    System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
                    "卖出了一张票,剩余:" + index);
                } else {
                    System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
                    "买票时没票了000");
                }
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        } else {
           System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName()+"没有获取票源!!!");
        }
    }
    @Override
    public void run() {
        while (index > 0) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            sell();
        }
    }
}

运行结果:

售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:9
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:8
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:7
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:6
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:5
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:4
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:3
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:2
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:1
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:0
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
Process finished with exit code 0//没有获取到货源的票口,就直接没有等待,进入下次买票

tryLock(long time, TimeUnit unit)

tryLock(long time, TimeUnit unit)可以设置拿不到锁的时候等待一段时间。//第一个参数时常长,第二个参数时间单位

public class SellRunnable implements Runnable {
    //有十张票
    int index = 10;
    Lock lock = new ReentrantLock();
    public void sell() {
        try {
            if (lock.tryLock(1000, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
                try {
                    System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
                    "获取了票源+++++");
                    if (index >= 1) {
                        index--;
                        System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName()
                         +"卖出了一张票,剩余:" + index);
                    } else {
                        System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().
                        getName()  + "买票时没票了000");
                    }
                    try {
                        Thread.sleep(2000);//人为加入买票时间
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                } finally {
                    lock.unlock();
                }
            } else {
                System.out.println("售货柜台:" + Thread.currentThread().getName() + 
                "没有获取票源!!!");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    @Override
    public void run() {
        while (index > 0) {
            try {
                Thread.sleep(500);//要不执行太快,看不出效果
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            sell();
        }
    }
}

执行结果:

售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:9
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:8
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:7
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:6
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:5
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:4
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:3
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:2
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:1
售货柜台:1号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:0
售货柜台:2号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
Process finished with exit code 0 //当买票时间大约等待时间时,则没有获取票源的窗口不买票,进入下个买票机会

将买票时间缩短:

try {
    Thread.sleep(500);//人为加入买票时间
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

执行结果:

售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:9
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:8
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:7
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:6
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:5
售货柜台:3号窗口没有获取票源!!!
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:4
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:3
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:2
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:1
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:0
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口买票时没票了000
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口买票时没票了000
Process finished with exit code 0 //等待时间内获取到票源了,也就卖出票了

lockInterruptibly

DaGaoPeng(大高朋网团购程序)
DaGaoPeng(大高朋网团购程序)

大高朋团购系统是一套Groupon模式的开源团购程序,开发的一套网团购程序,系统采用ASP+ACCESS开发的团购程序,安装超简,功能超全面,在保留大高朋团购系统版权的前提下,允许所有用户免费使用。大高朋团购系统内置多种主流在线支付接口,所有网银用户均可无障碍支付;短信发送团购券和实物团购快递发货等。 二、为什么选择大高朋团购程序系统? 1.功能强大、细节完善 除了拥有主流团购网站功能,更特别支

下载

lockInterruptibly()通过该方法获取锁时,如果该锁正在被其他线程持有,则进入等待状态,但是这个等待过程是可以被中断的,通过调用Thread对象的interrupt方法就可中断等待,中断时抛出异常InterruptedException,需要捕获或者声明抛出。

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        SellRunnable sellRunnable = new SellRunnable();
        Thread thread1 = new Thread(sellRunnable, "1号窗口");
        Thread thread2 = new Thread(sellRunnable, "2号窗口");
        Thread thread3 = new Thread(sellRunnable, "3号窗口");
        thread1.start();
        try {
            Thread.sleep(500);//确保窗口1号先获取锁
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        thread2.start();
        thread3.start();
        try {
            Thread.sleep(2000);//等待两秒后,打断窗口2、3的等待
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        thread2.interrupt();
        thread3.interrupt();
    }
}
SellRunnable中等待时间加长:
try {
    Thread.sleep(5000);//人为加入买票时间
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

执行结果:

售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:9
售货柜台:3号窗口被打断了      //这个地方被打断了
售货柜台:2号窗口被打断了      //这个地方被打断了
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:8
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:7
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:6
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:5
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:4
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:3
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口卖出了一张票,剩余:2
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口卖出了一张票,剩余:1
售货柜台:1号窗口获取了票源+++++
售货柜台:1号窗口卖出了一张票,剩余:0
售货柜台:2号窗口获取了票源+++++
售货柜台:2号窗口买票时没票了000
售货柜台:3号窗口获取了票源+++++
售货柜台:3号窗口买票时没票了000
Process finished with exit code 0

synchronized和Lock对比

通过以上代码,可以看出Lock和synchronized的几点关联和区别:

两者都是可重入锁

可重入锁是指当一个线程获得对象锁之后,该线程可以再次获取该对象的锁而不被阻塞。比如同一个类中有多个方法(或一个方法递归调用)被synchronized修饰或者被Lock加持后,同一个线程在调用这两个方法时都可以获取该对象的锁而不被阻塞。

不可重入锁的示例:

public class Lock{
    private boolean isLocked = false;
    public void lock(){
        while(isLocked){    
            wait();
        }
        isLocked = true;
    }
    public void unlock(){
        isLocked = false;
        notify();
    }
}
//使用方法:
public class Test{
    Lock lock = new Lock();
    public void test1(){
        lock.lock();
        test2();
        lock.unlock();
    }
    public void test2(){
        lock.lock();
        ...
        lock.unlock();
    }
}

Test类在调用test1方法的时候,执行完lock.lock()后调用test2的时候,就会一直等待,变成死锁。

可重入锁设计原理:

public class Lock{
    private boolean isLocked = false;
    private Thread lockedThread = null;
    int lockedCount = 0;
    public void lock(){
        Thread thread = Thread.currentThread();
        while(isLocked && thread != lockedThread){    
            wait();
        }
        isLocked = true;
        lockedCount++;
        lockedThread = thread;
    }
    public void unlock(){
        Thread thread = Thread.currentThread();
        if(thread == lockedThread){    
            lockedCount--;
            if(lockedCount == 0){
                isLocked = false;
                lockedThread = null;
                notify();
            }
        }
    }
}

这样调用Test类的test1方法后,test2方法也能顺利被执行。

synchronized在实现上也基本上是采用记数器的方式来实现可重入的。

Lock是可中断锁,synchronized不可中断。

当一个线程B执行被锁的对象的代码时,发现线程A已经持有该锁,那么线程B就会进入等待,但是synchronized就无法中断该等待过程,而Lock就可以通过lockInterruptibly方法抛出异常从而中断等待,去处理别的事情。

Lock可创建公平锁,synchronized是非公平锁。

公平锁的意思是按照请求的顺序来获取锁,不平公锁就无法保证线程获取锁的先后次序。

Lock可以知道是否获取到锁,synchronized不可以。

synchronized在发生异常或者运行完毕,会自动释放线程占有的锁。而Lock需要主动释放锁,否则会锁死;

synchronized在阻塞时,别的线程无法获取锁,Lock可以(这也是lock设计的一个目的)。

读写锁

多个线程对同一个文件进行写操作时,会发生冲突所以需要加锁,但是对同一个文件进行读操作的时候,使用上面的方法会造成效率的降低,所以基于这种情况,产生了ReadWriteLock这个接口:

public interface ReadWriteLock {
    /**
     * Returns the lock used for reading.
     *
     * @return the lock used for reading.
     */
    Lock readLock();//读的锁
 
    /**
     * Returns the lock used for writing.
     *
     * @return the lock used for writing.
     */
    Lock writeLock();//写的锁
}

这个接口的实现类是ReentrantReadWriteLock,其源代码如下:

public class ReentrantReadWriteLock implements ReadWriteLock, Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -6992448646407690164L;
    private final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readerLock;
    private final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writerLock;
    ...
    public ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock() {//获取write lock
        return this.writerLock;
    }
    public ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock() {//获取read lock
        return this.readerLock;
    }
    ...
}

使用方法和Lock一样,使用到write时调用writeLock()方法获取lock进行加锁,使用到read时调用readLock()方法进行加锁,需要注意的知识点如下:

线程A占用写锁,线程B在申请写、读的时候需要等待。

线程A占用读锁,线程B在申请写操作时,需要等待。

线程A占用读锁,线程B获取读操作时可以获取到。

总结

如果需要效率提升,则建议使用Lock,如果效率要求不高,则synchronized满足使用条件,业务逻辑写起来也简单,不需要手动释放锁。

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