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Synchronized是Java关键字,属于JVM层面的隐式锁。它在代码块进入时自动加锁,在退出时自动释放锁,管理方式非常简单,但对开发者也有一定的限制。
Lock则属于显式锁,位于java.util.concurrent.locks包中。开发者需要手动调用lock()和unlock()方法来控制锁的获取和释放,提供了更高的灵活性和控制能力。
Synchronized的灵活性较低,因为它仅支持非公平锁,且无法响应中断。在线程等待时,无法通过传统的中断信号来打断操作。同时,它只能通过wait()、notify()或notifyAll()方法进行线程通信,这些方法也必须与synchronized块绑定使用。
Lock的灵活性则更高。它支持公平锁(可以通过构造函数指定),并且提供了tryLock()方法,允许非阻塞尝试获取锁或带超时等待,避免死锁。Lock还支持lockInterruptibly()方法,可响应中断请求。此外,Lock允许绑定多个Condition对象,实现更细粒度的线程通信。
Synchronized在早期版本中性能较差,因为它需要进行内核态切换。然而,随着Java 6的推出,JVM对synchronized锁进行了多项优化,如偏向锁和轻量级锁,性能得到了显著提升。在高竞争场景下,Lock通常表现更好,因为它提供更细粒度的控制能力,适合需要频繁上下锁的场景。
Synchronized的优势在于,当代码块抛出异常时,JVM会自动释放锁,避免死锁的情况。这大大简化了异常处理的逻辑。
Lock则需要更高的责任感。开发者必须在finally块中手动释放锁,否则可能导致锁泄漏。如果忘记调用unlock()方法,可能会导致资源无法回收,影响系统性能。
Synchronized的语法简洁,适合用于简单的线程同步场景。只需使用synchronized修饰方法或代码块,就能实现线程安全,非常方便。
Lock的使用则稍微复杂一些,需要显式调用lock()和unlock()方法。这虽然增加了代码的复杂性,但提供了更精细的控制能力,适合复杂的多线程场景。
Synchronized适用于简单的线程同步需求,比如实现单例模式或计数器。它的隐式特性和语法简洁性,使其成为新手和小型项目的理想选择。
Lock则适用于需要高级功能的场景,如支持公平锁、超时锁、可中断锁等。它的显式控制使其在高并发、高竞争环境下表现更优,且适合需要细粒度线程通信的复杂应用。
特性 | synchronized | Lock |
---|---|---|
锁类型 | 隐式锁(JVM管理) | 显式锁(手动控制) |
公平性 | 仅非公平锁 | 支持公平和非公平锁 |
中断响应 | 不支持 | 支持lockInterruptibly() |
超时获取锁 | 不支持 | 支持tryLock(long timeout, TimeUnit unit) |
条件变量 | 单一wait()/notify()/notifyAll()队列 | 支持多个Condition |
异常释放锁 | 自动释放 | 需在finally中手动释放 |
代码复杂度 | 简单 | 较高(需显式控制) |
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