2024-03-23  阅读(108)
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synchronizedReentrantLock 两者的功能是一致的,都是 Java 中用于管理并发和同步机制的,但它们两者之间还是存在一些差异的。

用法不同

  • synchronized 可用来修饰普通方法、静态方法和代码块
    public synchronized void  test() {
        //... 
    }
    
    public  void  test() {
        synchronized (this) {
            //...  
        }
    }
  • ReentrantLock 只能用在代码块上。
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    
    public void test() {
        // 加锁
        lock.lock();
        try {
            // ...
        } finally {
            // 释放锁
            lock.unlock();
        }
    }

获取锁和释放锁机制不同

  • synchronized 的获取锁和释放锁是自动的,当进入 synchronized 修饰的方法或者方法体内,会自动获取锁,当执行完成后会自动释放锁。

  • ReentrantLock 需要显示地获取锁和释放锁。

由于ReentrantLock 需要显示调用 unlock() 释放锁,所以一定千万要主要不能漏调用这个方法,同事也需要将该方法调用逻辑放在 finally 中。

公平性

  • synchronized 不保证公平性。所以,线程获取锁的顺序是不可预测的,不能保证先请求锁的线程先获取锁。
  • ReentrantLock 支持公平锁和非公平锁,如果设置为公平锁,则 ReentrantLock 能保证先请求锁的会先获取锁。

响应中断

  • synchronized 不能响应中断。
  • ReentrantLock 提供了 lockInterruptibly() 来支持响应中断的能力,可以使线程在等待锁的过程中响应中断。

用代码演示下:

public class ReentrantLockTest {
    private final Lock lock = new ReentrantLock();

    public void lockInterruptiblyTest() {
        try {
            lock.lockInterruptibly();

            try {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-成功获取锁;;;" + LocalTime.now());

                Thread.sleep(5000);
            } finally {
                lock.unlock();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-成功释放锁;;;" + LocalTime.now());
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            // 响应中断
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-响应中断;;;" + LocalTime.now());
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ReentrantLockTest lockTest = new ReentrantLockTest();
        Thread thread01 = new Thread(lockTest::lockInterruptiblyTest);
        Thread thread02 = new Thread(lockTest::lockInterruptiblyTest);

        // thread01 先启动,获取锁
        thread01.start();
        // sleep(1000) 等待线程 1 先获取锁
        Thread.sleep(1000);

        // thread02 后启动
        thread02.start();
        // sleep(1000) 后 ,thread02 中断
        Thread.sleep(1000);
        thread02.interrupt();
    }
}

执行结果:

底层实现

  • synchronized 是 JVM 层面通过监视器(Monitor)实现的。
  • ReentrantLock 则是 Java 层次的,是通过 AQS 的 API 实现的。

功能丰富性

ReentrantLock 提供了比 synchronized 更多的功能,比如支持获取锁响应中断、获取锁超时,还提供了一个写 API 如getHoldCount()isHeldByCurrentThread()getQueueLength() 等,这些可以帮助我们详细管理锁的状态。

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