Lock和Synchronized的区别

Lock和Synchronized的区别

下面主要以可重入锁ReentrantLock为例。

两者相同点是：

• 都实现了多线程同步和内存可见性语义。
• 都是可重入锁。

两者不同点是：

• 同步实现机制不同，synchronized是通过Java对象头锁标记和Monitor对象实现同步；而ReentrantLock则是通过CAS、AQS和LockSupport（用于阻塞和解除阻塞）实现同步。
• 可见性实现机制不同，synchronized依赖JVM内存模型保证包含共享变量的多线程内存可见性；而ReentrantLock是通过AQS中的volatile state状态来保证包含共享变量的多线程内存可见性。
• 使用方式不同，synchronized 可以修饰实例方法（锁住实例对象）、静态方法（锁住类对象）、代码块（显示指定锁对象）；ReentrantLock 显示调用 tryLock 和 lock 方法，需要在 finally 块中释放锁。
• 功能丰富程度不同，synchronized 不可设置等待时间、不可被中断（interrupted）；ReentrantLock 提供有限时间等候锁（设置过期时间）、可中断锁（lockInterruptibly）、condition（提供 await、condition（提供 await、signal 等方法）等丰富功能。
• 锁类型不同，synchronized只支持非公平锁；而ReentrantLock提供公平锁和非公平锁实现，当然，在大部分情况下，非公平锁是高效的选择，但可能产生饥饿现象。

在 synchronized 优化以前，它的性能是比 ReenTrantLock 差很多的，但是自从 synchronized 引入了偏向锁，轻量级锁（自旋锁）等后，两者的性能就差不多了，在两种方法都可用的情况下，官方甚至建议使用 synchronized。

为什么非公平锁吞吐量大于公平锁？

​ 公平锁最大的特点就是要排队等待唤醒，等待队列靠后的线程要等到靠前的都唤醒完才轮到，比如A、B、C在等待队列中，可能C在B被唤醒之前就可以执行完毕，非公平锁可以让C先执行，这样就省下了C等待和唤醒之间的性能消耗。非公平锁可以减少CPU的唤醒和阻塞次数。