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synchronized和ReentrantLock的区别

synchronized和ReentrantLock的区别

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Java中常用的两个锁synchronized和ReentrantLock,那么它们在原理和使用上有什么区别呢?

二者的区别

1.原始构成

synchronized是关键字属于JVM层面

monitorenter

底层通过monitor对象来完成,其实wait/notify等方法也依赖于monitor对象只有在同步块或方法中才能调wait/notify等方法。

monitorexit

Lock是具体类()是api层面的锁

public class Code02_Demo {
    public static void main(String[] args) {
        synchronized (new Object()){
            
        }
        new ReentrantLock();
    }
}
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javap-c得到

image.png

可以看到synchronized有两个monitorexit是因为第一个monitorexit是正常情况下的解锁,而第二个monitorexit是异常情况下的解锁,这样不会出现死锁

可以看到ReentrantLock是个类

2.使用方法

synchronized不需要用户去手动释放锁,当synchronized代码执行完后系统会自动让线程释放对锁的占用。

需要lock,unlock配合try finally完成

3.等待是否可中断

使用方法synchronized不可中断,除非抛出异常或者正常运行完成,

ReentrantLock可以中断,

1.设置超时方法tryLock(long time, TimeUnit unit)

2.lockInterruptibly()放代码块中,调用interrupt()方法可中断

4.加锁是否公平

synchronized默认是非公平锁

ReentrantLock默认也是非公平锁

5.锁绑定多个条件Condition

ReentrantLock可以分组唤醒线程,而不是像synchronized那样要么全部唤醒,要么随机唤醒一个。

题目

A线程打印1次,B线程打印2次,C线程打印3次,循环5次

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class Code01_ReentrantLockDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ResourceInfo resourceInfo = new ResourceInfo();

        new Thread(() -> {
            for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                resourceInfo.print1();
            }
        }, "A").start();
        new Thread(() -> {
            for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                resourceInfo.print2();
            }
        }, "B").start();
        new Thread(() -> {
            for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                resourceInfo.print3();
            }
        }, "C").start();
    }
}

class ResourceInfo {
    Lock lock = new ReentrantLock();
    private int num = 1; //标志变量num
    Condition c1 = lock.newCondition();
    Condition c2 = lock.newCondition();
    Condition c3 = lock.newCondition();


    public void print1() {
        lock.lock();
        try {
            while (num != 1) {
                c1.await();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t");
            //唤醒B线程,修改标志位
            num = 2;
            c2.signal();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }

    }

    public void print2() {
        lock.lock();
        try {
            while (num != 2) {
                c2.await();
            }
            for (int i = 1; i <= 2; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t");
            }

            //唤醒B线程,修改标志位
            num = 3;
            c3.signal();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }

    }

    public void print3() {
        lock.lock();
        try {
            while (num != 3) {
                c3.await();
            }
            for (int i = 1; i <= 3; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t");
            }

            //唤醒B线程,修改标志位
            num = 1;
            c1.signal();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}
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