Lock(锁)

基本介绍 #

从 JDK5.0 开始，Java提供了更强大的线程同步机制——通过显式定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当

• java.util.concurrent.locks.Lock 接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象
• ReentrantLock 类实现了Lock，它拥有与synchronized相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显式加锁、释放锁。

class A{
  private final ReentrantLock lock =new ReenTrantLock（）；
  public void m（）{
    lock.lock（）；
            try{
  //保证线程安全的代码；
  }finally{
    lock.unlock（）；
  //如果同步代码有异常，要将unlock（）写入finally语句块
}}}

与synchronized对比 #

• Lock是显式锁（手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁）synchronized是隐式锁，出了作用域自动释放
• Lock只有代码块锁，synchronized有代码块锁和方法锁
• 使用Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性（提供更多的子类）

优先使用顺序：

Lock>同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源）>同步方法（在方法体之外）

Synchronized 与Lock 的区别 #

1. Synchronized 是内置的Java关键字，Lock是一个Java类
2. Synchronized 无法判断获取锁的状态，Lock可以判断
3. Synchronized 会自动释放锁，Lock必须要手动加锁和手动释放锁！可能会遇到死锁
4. Synchronized 线程1(获得锁->阻塞)、线程2(等待)…….傻傻地等着；Lock就不一定会一直等待下去，Lock会有一个trylock() 去尝试获取锁，不会造成长久的等待。
5. Synchronized 是可重入锁，不可以中断的，非公平的；Lock，可重入的，可以判断锁，可以自己设置公平锁和非公平锁；
6. Synchronized 适合锁少量的代码同步问题，Lock适合锁大量的同步代码；

Lock锁的三个实现类 #

三个实现类分别是：可重入锁，可重入读锁，可重入写锁

进入ReentrantLock的构造函数发现有两种类型的锁。默认是创建非公平锁

• 公平锁：多个线程按照申请锁的顺序去获得锁，线程会直接进入队列去排队，永远都是队列的第一位才能得到锁。
  • 优点：所有的线程都能得到资源，不会饿死在队列中。
  • 缺点：吞吐量会下降很多，队列里面除了第一个线程，其他的线程都会阻塞，cpu唤醒阻塞线程的开销会很大。
• 非公平锁：多个线程去获取锁的时候，会直接去尝试获取，获取不到，再去进入等待队列，如果能获取到，就直接获取到锁。
  • 优点：可以减少CPU唤醒线程的开销，整体的吞吐效率会高点，CPU也不必取唤醒所有线程，会减少唤起线程的数量。
  • 缺点：你们可能也发现了，这样可能导致队列中间的线程一直获取不到锁或者长时间获取不到锁，导致饿死。