synchronized与ReentrantLock
在Java多线程的开发中,synchronized和ReentrantLock是两个常用的同步锁手段。它们可以帮助我们实现对临界区的互斥访问,从而保证程序的正确性与稳定性。下面将对这两种同步锁进行详细的介绍与比较。
synchronized
synchronized是Java中内置的一种同步锁,它是基于对象的互斥锁机制。在Java中,每个对象都有一个与之相关联的监视器对象(monitor),当线程访问一个synchronized方法或代码块时,它首先必须获得该对象的监视器对象的锁才能运行,一旦获得了锁,该线程就可以安全地访问该对象的临界区,当该线程执行完毕后,会释放该对象的监视器对象的锁。
在synchronized中,可以采用以下三种方式进行使用:
1. synchronized方法:在方法声明中使用synchronized关键字,表示该方法是一个同步方法,它的锁对象为当前对象实例(this)。
2. synchronized块:在代码块中使用synchronized关键字,表示该代码块是一个同步块,它的锁对象为括号中声明的对象。
3. synchronized静态方法:在静态方法声明中使用synchronized关键字,表示该方法是一个静态同步方法,它的锁对象为当前类的Class对象。
ReentrantLock
ReentrantLock是Java.util.concurrent包提供的一种可重入锁。它与synchronized相比,具有以下的优势:
1. 可中断性:ReentrantLock提供了可轮询、可中断、可定时等多种锁获取方式,比synchronized更加灵活。
2. 公平锁:ReentrantLock可以指定锁的获取方式为公平锁,而synchronized则默认为非公平锁。
3. 多条件变量:ReentrantLock可以绑定多个条件变量,比synchronized更方便实现复杂的线程间通信。
当使用ReentrantLock的时候,我们需要显式地进行加锁、解锁等操作。加锁有以下两种方式:
1. lock方法:ReentrantLock提供了lock方法进行加锁,如果获取不到锁会进入等待队列,直到其他线程释放该锁。
2. tryLock方法:ReentrantLock还提供了tryLock方法进行非阻塞的锁获取尝试,如果获取不到锁,则立即返回。
比较
在使用synchronized和ReentrantLock的时候,我们应该根据具体情况来选择,以下是它们的比较:
1. 锁的获取方式:synchronized的锁获取方式是隐式的,在方法或代码块执行时自动获取,ReentrantLock则需要显式地进行加锁、解锁等操作。
2. 可中断性:ReentrantLock提供了可中断、可定时等多种锁获取方式,更加灵活,而synchronized则不支持。
3. 公平性:ReentrantLock提供了公平锁机制,能够保证线程获取锁的顺序为其等待顺序,而synchronized则默认为非公平锁。
4. 性能问题:synchronized是Java中内置的一种同步锁,而ReentrantLock需要使用Java.util.concurrent包提供的类进行支持,所以在一些特定的场景下,synchronized的性能比ReentrantLock更高。
总结
在Java多线程的开发中,synchronized和ReentrantLock都是非常重要的同步锁手段,能够帮助我们实现对临界区的互斥访问,从而保证程序的正确性与稳定性。在选择合适的锁时,我们应该根据具体情况进行考虑,并选择适合自己场景的锁机制。同时,在使用锁的过程中,我们也需要注意避免死锁等问题,从而保证程序的正确性与健壮性。