Java中Synchronized和Lock的原理是什么及怎么使用

发布时间:2023-04-19 16:24:02 作者:iii
来源:亿速云 阅读:108

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1、Synchronized与Lock对比

Java中Synchronized和Lock的原理是什么及怎么使用

一般情况建议使用Synchronized,在JDK1.5之前Lock优于Synchronized,但在JDK1.5之后对Synchronized进行了优化,后面在性能方面基本与Lock一样且使用简单(有作者说"Synchronized是亲生的,JDK还是会一直优化他不会让Lock优于它")。

2、Synchronized与Lock原理

2.1 Synchronized原理

Synchronized是Java语言中最常用的同步机制之一,它可以确保多个线程访问共享资源时的互斥性和可见性。Synchronized关键字的原理如下:

Synchronized通过使用内置锁、与对象关联的锁、可重入性以及内存屏障等机制来实现线程的同步和锁的管理,以保证对共享资源的访问具有互斥性和可见性。

2.2 Lock原理

Lock是Java语言中的一种高级同步机制,它提供了比Synchronized更加灵活和可扩展的同步特性。Lock机制的原理如下:

Lock通过使用对象的锁、与对象无关的锁、可重入性以及条件变量等机制来实现线程的同步和锁的管理,以保证对共享资源的访问具有互斥性和可见性。与Synchronized关键字相比,Lock提供了更加灵活和可扩展的同步特性,但也需要更多的代码来控制锁的获取和释放。

3、Synchronized与Lock使用

下面分别给出Synchronized和Lock的使用示例。

Synchronized

    public class Counter {
        private int count;

        public synchronized void increment() {
            count++;
        }
    }

上述代码定义了一个计数器类Counter,方法都使用了synchronized关键字来实现线程同步。

Lock

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class Counter {
    private int count;
    private Lock lock = new ReentrantLock();

    public void increment() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

上述代码也是定义了一个计数器类Counter,但是使用的是Lock接口来实现线程同步。在这种情况下,需要先创建一个ReentrantLock对象,然后在需要同步的代码块中调用lock()方法获取锁,在finally块中调用unlock()方法释放锁。

总的来说,Synchronized更加简单易用,适合用于一些简单的并发场景;而Lock提供了更多的灵活性和可扩展性,适合用于一些复杂的并发场景。

4、相关问题

1)Synchronized和Lock有什么区别?

2)Synchronized的实现原理是什么?

Synchronized是基于Java对象头的监视器(Monitor)实现的。每个Java对象都有一个监视器,同步块的进入和退出需要获取和释放对象的监视器。当线程尝试进入一个被锁住的同步块时,它会先尝试获取对象的监视器锁,如果锁已经被占用,线程就会进入阻塞状态,直到锁被释放。

3)Lock的实现原理是什么?

Lock的实现是基于Java的AbstractQueuedSynchronizer(AQS)框架的。Lock接口定义了多个获取和释放锁的方法,其中比较重要的是lock()和unlock()方法。当一个线程调用lock()方法获取锁时,如果锁未被占用,则该线程会占用锁并继续执行;否则,该线程会进入阻塞状态,直到锁被释放。当一个线程调用unlock()方法释放锁时,会通知等待队列中的其他线程继续尝试获取锁。

4)什么是可重入锁?

可重入锁指的是同一个线程在持有锁的情况下,能够再次获取该锁,而不会导致死锁。Synchronized和ReentrantLock都是可重入锁。可重入锁通过记录持有锁的线程和重入次数,来避免死锁的发生。

5)ReentrantLock为什么比Synchronized更灵活?

ReentrantLock比Synchronized更灵活主要因为它提供了以下功能:

6)什么是锁自旋?

锁自旋是一种优化锁竞争的技术,它用于减少线程在获取锁时的等待时间。当一个线程请求获取某个对象的锁时,如果此时锁已经被其他线程占用,那么该线程会进入阻塞状态等待锁的释放。而使用锁自旋技术,线程在发现锁被其他线程占用时,并不会立即进入阻塞状态,而是执行一段循环代码(称为自旋),等待锁的持有者释放锁。

感谢各位的阅读,以上就是“Java中Synchronized和Lock的原理是什么及怎么使用”的内容了,经过本文的学习后,相信大家对Java中Synchronized和Lock的原理是什么及怎么使用这一问题有了更深刻的体会,具体使用情况还需要大家实践验证。这里是亿速云,小编将为大家推送更多相关知识点的文章,欢迎关注!

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