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编程问答

Lock和synchronized比较详解(转)

發(fā)布時間:2024/8/26 编程问答 37 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 Lock和synchronized比较详解(转) 小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.

從Java?5之后,在java.util.concurrent.locks包下提供了另外一種方式來實現(xiàn)同步訪問,那就是Lock。

  也許有朋友會問,既然都可以通過synchronized來實現(xiàn)同步訪問了,那么為什么還需要提供Lock?這個問題將在下面進行闡述。本文先從synchronized的缺陷講起,然后再講述java.util.concurrent.locks包下常用的有哪些類和接口,最后討論以下一些關(guān)于鎖的概念方面的東西

  以下是本文目錄大綱:

  一.synchronized的缺陷

  二.java.util.concurrent.locks包下常用的類

  三.鎖的相關(guān)概念介紹

  若有不正之處請多多諒解,并歡迎批評指正。

  請尊重作者勞動成果,轉(zhuǎn)載請標(biāo)明原文鏈接:

?  http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3923167.html

一.synchronized的缺陷

  synchronized是java中的一個關(guān)鍵字,也就是說是Java語言內(nèi)置的特性。那么為什么會出現(xiàn)Lock呢?

  在上面一篇文章中,我們了解到如果一個代碼塊被synchronized修飾了,當(dāng)一個線程獲取了對應(yīng)的鎖,并執(zhí)行該代碼塊時,其他線程便只能一直等待,等待獲取鎖的線程釋放鎖,而這里獲取鎖的線程釋放鎖只會有兩種情況:

  1)獲取鎖的線程執(zhí)行完了該代碼塊,然后線程釋放對鎖的占有;

  2)線程執(zhí)行發(fā)生異常,此時JVM會讓線程自動釋放鎖。

  那么如果這個獲取鎖的線程由于要等待IO或者其他原因(比如調(diào)用sleep方法)被阻塞了,但是又沒有釋放鎖,其他線程便只能干巴巴地等待,試想一下,這多么影響程序執(zhí)行效率。

  因此就需要有一種機制可以不讓等待的線程一直無期限地等待下去(比如只等待一定的時間或者能夠響應(yīng)中斷),通過Lock就可以辦到。

  再舉個例子:當(dāng)有多個線程讀寫文件時,讀操作和寫操作會發(fā)生沖突現(xiàn)象,寫操作和寫操作會發(fā)生沖突現(xiàn)象,但是讀操作和讀操作不會發(fā)生沖突現(xiàn)象。

  但是采用synchronized關(guān)鍵字來實現(xiàn)同步的話,就會導(dǎo)致一個問題:

  如果多個線程都只是進行讀操作,所以當(dāng)一個線程在進行讀操作時,其他線程只能等待無法進行讀操作。

  因此就需要一種機制來使得多個線程都只是進行讀操作時,線程之間不會發(fā)生沖突,通過Lock就可以辦到。

  另外,通過Lock可以知道線程有沒有成功獲取到鎖。這個是synchronized無法辦到的。

  總結(jié)一下,也就是說Lock提供了比synchronized更多的功能。但是要注意以下幾點:

  1)Lock不是Java語言內(nèi)置的,synchronized是Java語言的關(guān)鍵字,因此是內(nèi)置特性。Lock是一個類,通過這個類可以實現(xiàn)同步訪問;

  2)Lock和synchronized有一點非常大的不同,采用synchronized不需要用戶去手動釋放鎖,當(dāng)synchronized方法或者synchronized代碼塊執(zhí)行完之后,系統(tǒng)會自動讓線程釋放對鎖的占用;而Lock則必須要用戶去手動釋放鎖,如果沒有主動釋放鎖,就有可能導(dǎo)致出現(xiàn)死鎖現(xiàn)象。

二.java.util.concurrent.locks包下常用的類

  下面我們就來探討一下java.util.concurrent.locks包中常用的類和接口。

  1.Lock

  首先要說明的就是Lock,通過查看Lock的源碼可知,Lock是一個接口:

1 2 3 4 5 6 7 8 public?interface?Lock { ????void?lock(); ????void?lockInterruptibly()?throws?InterruptedException; ????boolean?tryLock(); ????boolean?tryLock(long?time, TimeUnit unit)?throws?InterruptedException; ????void?unlock(); ????Condition newCondition(); }

?  下面來逐個講述Lock接口中每個方法的使用,lock()、tryLock()、tryLock(long time, TimeUnit unit)和lockInterruptibly()是用來獲取鎖的。unLock()方法是用來釋放鎖的。newCondition()這個方法暫且不在此講述,會在后面的線程協(xié)作一文中講述。

  在Lock中聲明了四個方法來獲取鎖,那么這四個方法有何區(qū)別呢?

  首先lock()方法是平常使用得最多的一個方法,就是用來獲取鎖。如果鎖已被其他線程獲取,則進行等待。

  由于在前面講到如果采用Lock,必須主動去釋放鎖,并且在發(fā)生異常時,不會自動釋放鎖。因此一般來說,使用Lock必須在try{}catch{}塊中進行,并且將釋放鎖的操作放在finally塊中進行,以保證鎖一定被被釋放,防止死鎖的發(fā)生。通常使用Lock來進行同步的話,是以下面這種形式去使用的:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 Lock lock = ...; lock.lock(); try{ ????//處理任務(wù) }catch(Exception ex){ ????? }finally{ ????lock.unlock();???//釋放鎖 }

  tryLock()方法是有返回值的,它表示用來嘗試獲取鎖,如果獲取成功,則返回true,如果獲取失敗(即鎖已被其他線程獲取),則返回false,也就說這個方法無論如何都會立即返回。在拿不到鎖時不會一直在那等待。

  tryLock(long time, TimeUnit unit)方法和tryLock()方法是類似的,只不過區(qū)別在于這個方法在拿不到鎖時會等待一定的時間,在時間期限之內(nèi)如果還拿不到鎖,就返回false。如果如果一開始拿到鎖或者在等待期間內(nèi)拿到了鎖,則返回true。

  所以,一般情況下通過tryLock來獲取鎖時是這樣使用的:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Lock lock = ...; if(lock.tryLock()) { ?????try{ ?????????//處理任務(wù) ?????}catch(Exception ex){ ????????? ?????}finally{ ?????????lock.unlock();???//釋放鎖 ?????}? }else?{ ????//如果不能獲取鎖,則直接做其他事情 }

?  lockInterruptibly()方法比較特殊,當(dāng)通過這個方法去獲取鎖時,如果線程正在等待獲取鎖,則這個線程能夠響應(yīng)中斷,即中斷線程的等待狀態(tài)。也就使說,當(dāng)兩個線程同時通過lock.lockInterruptibly()想獲取某個鎖時,假若此時線程A獲取到了鎖,而線程B只有在等待,那么對線程B調(diào)用threadB.interrupt()方法能夠中斷線程B的等待過程。

  由于lockInterruptibly()的聲明中拋出了異常,所以lock.lockInterruptibly()必須放在try塊中或者在調(diào)用lockInterruptibly()的方法外聲明拋出InterruptedException。

  因此lockInterruptibly()一般的使用形式如下:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 public?void?method()?throws?InterruptedException { ????lock.lockInterruptibly(); ????try?{?? ?????//..... ????} ????finally?{ ????????lock.unlock(); ????}?? }

  注意,當(dāng)一個線程獲取了鎖之后,是不會被interrupt()方法中斷的。因為本身在前面的文章中講過單獨調(diào)用interrupt()方法不能中斷正在運行過程中的線程,只能中斷阻塞過程中的線程。

  因此當(dāng)通過lockInterruptibly()方法獲取某個鎖時,如果不能獲取到,只有進行等待的情況下,是可以響應(yīng)中斷的。

  而用synchronized修飾的話,當(dāng)一個線程處于等待某個鎖的狀態(tài),是無法被中斷的,只有一直等待下去。

  2.ReentrantLock

  ReentrantLock,意思是“可重入鎖”,關(guān)于可重入鎖的概念在下一節(jié)講述。ReentrantLock是唯一實現(xiàn)了Lock接口的類,并且ReentrantLock提供了更多的方法。下面通過一些實例看具體看一下如何使用ReentrantLock。

  例子1,lock()的正確使用方法

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 public?class?Test { ????private?ArrayList<Integer> arrayList =?new?ArrayList<Integer>(); ????public?static?void?main(String[] args)? { ????????final?Test test =?new?Test(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.insert(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.insert(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????}?? ????? ????public?void?insert(Thread thread) { ????????Lock lock =?new?ReentrantLock();????//注意這個地方 ????????lock.lock(); ????????try?{ ????????????System.out.println(thread.getName()+"得到了鎖"); ????????????for(int?i=0;i<5;i++) { ????????????????arrayList.add(i); ????????????} ????????}?catch?(Exception e) { ????????????// TODO: handle exception ????????}finally?{ ????????????System.out.println(thread.getName()+"釋放了鎖"); ????????????lock.unlock(); ????????} ????} }

?  各位朋友先想一下這段代碼的輸出結(jié)果是什么?

Thread-0得到了鎖 Thread-1得到了鎖 Thread-0釋放了鎖 Thread-1釋放了鎖

  也許有朋友會問,怎么會輸出這個結(jié)果?第二個線程怎么會在第一個線程釋放鎖之前得到了鎖?原因在于,在insert方法中的lock變量是局部變量,每個線程執(zhí)行該方法時都會保存一個副本,那么理所當(dāng)然每個線程執(zhí)行到lock.lock()處獲取的是不同的鎖,所以就不會發(fā)生沖突。

  知道了原因改起來就比較容易了,只需要將lock聲明為類的屬性即可。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 public?class?Test { ????private?ArrayList<Integer> arrayList =?new?ArrayList<Integer>(); ????private?Lock lock =?new?ReentrantLock();????//注意這個地方 ????public?static?void?main(String[] args)? { ????????final?Test test =?new?Test(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.insert(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.insert(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????}?? ????? ????public?void?insert(Thread thread) { ????????lock.lock(); ????????try?{ ????????????System.out.println(thread.getName()+"得到了鎖"); ????????????for(int?i=0;i<5;i++) { ????????????????arrayList.add(i); ????????????} ????????}?catch?(Exception e) { ????????????// TODO: handle exception ????????}finally?{ ????????????System.out.println(thread.getName()+"釋放了鎖"); ????????????lock.unlock(); ????????} ????} }

?  這樣就是正確地使用Lock的方法了。

  例子2,tryLock()的使用方法

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 public?class?Test { ????private?ArrayList<Integer> arrayList =?new?ArrayList<Integer>(); ????private?Lock lock =?new?ReentrantLock();????//注意這個地方 ????public?static?void?main(String[] args)? { ????????final?Test test =?new?Test(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.insert(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.insert(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????}?? ????? ????public?void?insert(Thread thread) { ????????if(lock.tryLock()) { ????????????try?{ ????????????????System.out.println(thread.getName()+"得到了鎖"); ????????????????for(int?i=0;i<5;i++) { ????????????????????arrayList.add(i); ????????????????} ????????????}?catch?(Exception e) { ????????????????// TODO: handle exception ????????????}finally?{ ????????????????System.out.println(thread.getName()+"釋放了鎖"); ????????????????lock.unlock(); ????????????} ????????}?else?{ ????????????System.out.println(thread.getName()+"獲取鎖失敗"); ????????} ????} }

?  輸出結(jié)果:

Thread-0得到了鎖 Thread-1獲取鎖失敗 Thread-0釋放了鎖

  例子3,lockInterruptibly()響應(yīng)中斷的使用方法:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 public?class?Test { ????private?Lock lock =?new?ReentrantLock();??? ????public?static?void?main(String[] args)? { ????????Test test =?new?Test(); ????????MyThread thread1 =?new?MyThread(test); ????????MyThread thread2 =?new?MyThread(test); ????????thread1.start(); ????????thread2.start(); ????????? ????????try?{ ????????????Thread.sleep(2000); ????????}?catch?(InterruptedException e) { ????????????e.printStackTrace(); ????????} ????????thread2.interrupt(); ????}?? ????? ????public?void?insert(Thread thread)?throws?InterruptedException{ ????????lock.lockInterruptibly();???//注意,如果需要正確中斷等待鎖的線程,必須將獲取鎖放在外面,然后將InterruptedException拋出 ????????try?{?? ????????????System.out.println(thread.getName()+"得到了鎖"); ????????????long?startTime = System.currentTimeMillis(); ????????????for(??? ;???? ;) { ????????????????if(System.currentTimeMillis() - startTime >= Integer.MAX_VALUE) ????????????????????break; ????????????????//插入數(shù)據(jù) ????????????} ????????} ????????finally?{ ????????????System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"執(zhí)行finally"); ????????????lock.unlock(); ????????????System.out.println(thread.getName()+"釋放了鎖"); ????????}?? ????} } class?MyThread?extends?Thread { ????private?Test test =?null; ????public?MyThread(Test test) { ????????this.test = test; ????} ????@Override ????public?void?run() { ????????? ????????try?{ ????????????test.insert(Thread.currentThread()); ????????}?catch?(InterruptedException e) { ????????????System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"被中斷"); ????????} ????} }

  運行之后,發(fā)現(xiàn)thread2能夠被正確中斷。

  3.ReadWriteLock

  ReadWriteLock也是一個接口,在它里面只定義了兩個方法:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 public?interface?ReadWriteLock { ????/** ?????* Returns the lock used for reading. ?????* ?????* @return the lock used for reading. ?????*/ ????Lock readLock(); ????/** ?????* Returns the lock used for writing. ?????* ?????* @return the lock used for writing. ?????*/ ????Lock writeLock(); }

?  一個用來獲取讀鎖,一個用來獲取寫鎖。也就是說將文件的讀寫操作分開,分成2個鎖來分配給線程,從而使得多個線程可以同時進行讀操作。下面的ReentrantReadWriteLock實現(xiàn)了ReadWriteLock接口。

  4.ReentrantReadWriteLock

  ReentrantReadWriteLock里面提供了很多豐富的方法,不過最主要的有兩個方法:readLock()和writeLock()用來獲取讀鎖和寫鎖。

  下面通過幾個例子來看一下ReentrantReadWriteLock具體用法。

  假如有多個線程要同時進行讀操作的話,先看一下synchronized達(dá)到的效果:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 public?class?Test { ????private?ReentrantReadWriteLock rwl =?new?ReentrantReadWriteLock(); ????? ????public?static?void?main(String[] args)? { ????????final?Test test =?new?Test(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.get(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.get(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????????? ????}?? ????? ????public?synchronized?void?get(Thread thread) { ????????long?start = System.currentTimeMillis(); ????????while(System.currentTimeMillis() - start <=?1) { ????????????System.out.println(thread.getName()+"正在進行讀操作"); ????????} ????????System.out.println(thread.getName()+"讀操作完畢"); ????} }

?  這段程序的輸出結(jié)果會是,直到thread1執(zhí)行完讀操作之后,才會打印thread2執(zhí)行讀操作的信息。

Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0讀操作完畢 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1讀操作完畢

  而改成用讀寫鎖的話:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 public?class?Test { ????private?ReentrantReadWriteLock rwl =?new?ReentrantReadWriteLock(); ????? ????public?static?void?main(String[] args)? { ????????final?Test test =?new?Test(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.get(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????????? ????????new?Thread(){ ????????????public?void?run() { ????????????????test.get(Thread.currentThread()); ????????????}; ????????}.start(); ????????? ????}?? ????? ????public?void?get(Thread thread) { ????????rwl.readLock().lock(); ????????try?{ ????????????long?start = System.currentTimeMillis(); ????????????? ????????????while(System.currentTimeMillis() - start <=?1) { ????????????????System.out.println(thread.getName()+"正在進行讀操作"); ????????????} ????????????System.out.println(thread.getName()+"讀操作完畢"); ????????}?finally?{ ????????????rwl.readLock().unlock(); ????????} ????} }

?  此時打印的結(jié)果為:

Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0正在進行讀操作 Thread-1正在進行讀操作 Thread-0讀操作完畢 Thread-1讀操作完畢

  說明thread1和thread2在同時進行讀操作。

  這樣就大大提升了讀操作的效率。

  不過要注意的是,如果有一個線程已經(jīng)占用了讀鎖,則此時其他線程如果要申請寫鎖,則申請寫鎖的線程會一直等待釋放讀鎖。

  如果有一個線程已經(jīng)占用了寫鎖,則此時其他線程如果申請寫鎖或者讀鎖,則申請的線程會一直等待釋放寫鎖。

  關(guān)于ReentrantReadWriteLock類中的其他方法感興趣的朋友可以自行查閱API文檔。

  5.Lock和synchronized的選擇

  總結(jié)來說,Lock和synchronized有以下幾點不同:

  1)Lock是一個接口,而synchronized是Java中的關(guān)鍵字,synchronized是內(nèi)置的語言實現(xiàn);

  2)synchronized在發(fā)生異常時,會自動釋放線程占有的鎖,因此不會導(dǎo)致死鎖現(xiàn)象發(fā)生;而Lock在發(fā)生異常時,如果沒有主動通過unLock()去釋放鎖,則很可能造成死鎖現(xiàn)象,因此使用Lock時需要在finally塊中釋放鎖;

  3)Lock可以讓等待鎖的線程響應(yīng)中斷,而synchronized卻不行,使用synchronized時,等待的線程會一直等待下去,不能夠響應(yīng)中斷;

  4)通過Lock可以知道有沒有成功獲取鎖,而synchronized卻無法辦到。

  5)Lock可以提高多個線程進行讀操作的效率。

  在性能上來說,如果競爭資源不激烈,兩者的性能是差不多的,而當(dāng)競爭資源非常激烈時(即有大量線程同時競爭),此時Lock的性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于synchronized。所以說,在具體使用時要根據(jù)適當(dāng)情況選擇。

三.鎖的相關(guān)概念介紹

  在前面介紹了Lock的基本使用,這一節(jié)來介紹一下與鎖相關(guān)的幾個概念。

  1.可重入鎖

  如果鎖具備可重入性,則稱作為可重入鎖。像synchronized和ReentrantLock都是可重入鎖,可重入性在我看來實際上表明了鎖的分配機制:基于線程的分配,而不是基于方法調(diào)用的分配。舉個簡單的例子,當(dāng)一個線程執(zhí)行到某個synchronized方法時,比如說method1,而在method1中會調(diào)用另外一個synchronized方法method2,此時線程不必重新去申請鎖,而是可以直接執(zhí)行方法method2。

  看下面這段代碼就明白了:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 class?MyClass { ????public?synchronized?void?method1() { ????????method2(); ????} ????? ????public?synchronized?void?method2() { ????????? ????} }

?  上述代碼中的兩個方法method1和method2都用synchronized修飾了,假如某一時刻,線程A執(zhí)行到了method1,此時線程A獲取了這個對象的鎖,而由于method2也是synchronized方法,假如synchronized不具備可重入性,此時線程A需要重新申請鎖。但是這就會造成一個問題,因為線程A已經(jīng)持有了該對象的鎖,而又在申請獲取該對象的鎖,這樣就會線程A一直等待永遠(yuǎn)不會獲取到的鎖。

  而由于synchronized和Lock都具備可重入性,所以不會發(fā)生上述現(xiàn)象。

  2.可中斷鎖

  可中斷鎖:顧名思義,就是可以相應(yīng)中斷的鎖。

  在Java中,synchronized就不是可中斷鎖,而Lock是可中斷鎖。

  如果某一線程A正在執(zhí)行鎖中的代碼,另一線程B正在等待獲取該鎖,可能由于等待時間過長,線程B不想等待了,想先處理其他事情,我們可以讓它中斷自己或者在別的線程中中斷它,這種就是可中斷鎖。

  在前面演示lockInterruptibly()的用法時已經(jīng)體現(xiàn)了Lock的可中斷性。

  3.公平鎖

  公平鎖即盡量以請求鎖的順序來獲取鎖。比如同是有多個線程在等待一個鎖,當(dāng)這個鎖被釋放時,等待時間最久的線程(最先請求的線程)會獲得該所,這種就是公平鎖。

  非公平鎖即無法保證鎖的獲取是按照請求鎖的順序進行的。這樣就可能導(dǎo)致某個或者一些線程永遠(yuǎn)獲取不到鎖。

  在Java中,synchronized就是非公平鎖,它無法保證等待的線程獲取鎖的順序。

  而對于ReentrantLock和ReentrantReadWriteLock,它默認(rèn)情況下是非公平鎖,但是可以設(shè)置為公平鎖。

  看一下這2個類的源代碼就清楚了:

  

  在ReentrantLock中定義了2個靜態(tài)內(nèi)部類,一個是NotFairSync,一個是FairSync,分別用來實現(xiàn)非公平鎖和公平鎖。

  我們可以在創(chuàng)建ReentrantLock對象時,通過以下方式來設(shè)置鎖的公平性:

1 ReentrantLock lock =?new?ReentrantLock(true);

?  如果參數(shù)為true表示為公平鎖,為fasle為非公平鎖。默認(rèn)情況下,如果使用無參構(gòu)造器,則是非公平鎖。

  

  另外在ReentrantLock類中定義了很多方法,比如:

  isFair()??????? //判斷鎖是否是公平鎖

  isLocked()??? //判斷鎖是否被任何線程獲取了

  isHeldByCurrentThread()?? //判斷鎖是否被當(dāng)前線程獲取了

  hasQueuedThreads()?? //判斷是否有線程在等待該鎖

  在ReentrantReadWriteLock中也有類似的方法,同樣也可以設(shè)置為公平鎖和非公平鎖。不過要記住,ReentrantReadWriteLock并未實現(xiàn)Lock接口,它實現(xiàn)的是ReadWriteLock接口。

  4.讀寫鎖

  讀寫鎖將對一個資源(比如文件)的訪問分成了2個鎖,一個讀鎖和一個寫鎖。

  正因為有了讀寫鎖,才使得多個線程之間的讀操作不會發(fā)生沖突。

  ReadWriteLock就是讀寫鎖,它是一個接口,ReentrantReadWriteLock實現(xiàn)了這個接口。

  可以通過readLock()獲取讀鎖,通過writeLock()獲取寫鎖。

  上面已經(jīng)演示過了讀寫鎖的使用方法,在此不再贅述。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Lock和synchronized比较详解(转)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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