Synchronized与ReentrantLock比较

首先,重入锁可以完全替代Synchronized关键字。只不过早期,重入锁的性能远远好于Synchronized,但是JDK 6之后对Synchronized做了大量的优化,使两者的性能差别不是很大。

重入锁对逻辑控制的灵活性要愿意好于Synchronized。除此之外,重入锁还提供了一些高级功能:

1. 中断响应

对Synchronized来说,如果一个线程在等待锁,那么结果只有两个,要么它获得这把锁继续执行,要么它就保持等待。而使用重入锁,则提供了另外一种可能性,那就是线程可以被中断。就是说,在等待锁的过程中,程序可以根据需要取消对锁的请求。这对于处理死锁是有帮助的。

方法: lock.lockInterruptibly(), lock.isHeldByCurrentThread().

2. 锁申请等待限时

限时等待也可以避免死锁。使用tryLock()进行一次限时的等待。

lock.tryLock(5, TimeUnit.SECONDS)

lock.tryLock()  -- 锁申请成功,返回true;如果锁呗其他线程使用,则当前线程不会进行等待,而是立即返回false。这种模式不会引起线程等待,因此也不会产生死锁。

3. 公平锁 (一大特点:不会产生饥饿现象)

Synchronized进行锁控制,产生的锁是非公平锁

重入锁允许对公平性进行设置。

public ReentrantLock(boolean fair)

4. 重入锁的好搭档:Condition条件

Condition条件和wait(), notify()方法的作用大致相同。但是wait() notify()是配合Synchronized关键字使用的;而Conditioni是于重入锁相关联的。通过Lock接口的newCondition()方法可以生成一个与当前重入锁绑定的Condition实例。利用它可以让线程在合适的时间等待,或者在某一个特定的时刻得到通知,继续执行。(一个Lock实例可以绑定多个Condition,因此可以对应多个等待队列。)

常用方法有:

await() 使当前线程等待,同时释放当前锁。当线程被中断时,可以跳出等待。

awaitUniterruptibly() 不会在等待过程中相应中断。

singal(), singalAll() 唤醒等待中的线程。

注意:await(), singal()调用之前都要求当前线程先获得相关的锁。记得singal()之后一般需要释放相关的锁。

在JDK内部,重入锁和Condition对象被广泛地使用。如ArrayBlockingQueue中定义reentrantlock, 以及相关联的notFull, notEmpty两个Condition条件,实现类似生产者消费者的模式。

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