面试题:Synchronized 和 ReentrantLock 有什么区别?

在 Java 中,SynchronizedReentrantLock 都是用于实现线程同步的机制,但它们之间存在一些关键的区别。以下是两者的主要区别:

1. 实现方式

  • Synchronized:它是Java语言的关键字,是一种隐式锁。它通过JVM底层支持来实现同步功能,使用起来相对简单直接。
  • ReentrantLock:它是java.util.concurrent.locks包下的一个类,提供了显式的锁机制。开发者需要手动获取和释放锁,这给予了更高的灵活性。

2. 锁的获取与释放

  • Synchronized:当进入同步方法或代码块时自动获取锁,离开同步方法或代码块(包括正常退出、异常退出)时自动释放锁。无需程序员显式地进行锁定和解锁操作。
  • ReentrantLock:需要显式地调用lock()方法来获取锁,并且必须在finally块中调用unlock()方法来释放锁,以确保即使发生异常也能正确释放锁。

3. 功能特性

  • Synchronized:提供基本的同步功能,不支持公平性设置、不能中断一个正在等待获取锁的线程、不具备尝试非阻塞获取锁的功能。
  • ReentrantLock:提供了更多的功能,如:
    • 支持公平锁:允许按照线程请求锁的顺序来分配锁,避免了“饥饿”现象;
    • 可中断的锁等待:可以通过设置超时或者响应中断的方式停止等待锁;
    • 尝试非阻塞获取锁:可以尝试获取锁,如果失败也不会被阻塞而是立即返回结果;
    • 能够判断是否持有当前锁:对于某些复杂的同步逻辑非常有用。

4. 性能

  • 在早期版本的Java中,Synchronized的性能不如ReentrantLock。然而,随着JVM的发展,特别是引入偏向锁、轻量级锁等优化后,在很多情况下synchronized的性能已经得到了显著提升。

5. 使用场景

  • Synchronized:适用于大多数简单的同步需求,特别是当你不需要额外的高级功能时,使用synchronized会更加简洁明了。
  • ReentrantLock:适合那些需要更细粒度控制锁的行为的应用场景,比如需要处理复杂锁逻辑、实现公平锁、或者希望能够在获取锁的过程中有更多灵活的选择(如可中断获取锁)。

总结来说,虽然SynchronizedReentrantLock都能达到线程同步的目的,但是ReentrantLock由于其提供的额外功能而显得更为灵活。选择哪一种取决于具体的应用需求以及对锁行为的具体要求。

THE END
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