面试题专题:synchronized 、Lock 和 ReentrantLock

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小知识,大挑战!本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动。

摘要

本次分享面试题专题均为自己21届校招时通过牛客以及自己面试遇到的问题,答案均为自己理解整理,如果有错误,请麻烦评论指出,万分感谢,如对您有所帮助,请交出您的三连或者点赞也是爱♥

synchronized 和 Lock 有什么区别?

  • 首先synchronized是java内置关键字,在jvm层面,Lock是个java类;
  • synchronized无法判断是否获取锁的状态,Lock可以判断是否获取到锁;
  • synchronized会自动释放锁(a 线程执行完同步代码会释放锁 ;b 线程执行过程中发生异常会释放锁),Lock需在finally中手工释放锁(unlock()方法释放锁),否则容易造成线程死锁;
  • 用synchronized关键字的两个线程1和线程2,如果当前线程1获得锁,线程2线程等待。如果线程1阻塞,线程2则会一直等待下去,而Lock锁就不一定会等待下去,如果尝试获取不到锁,线程可以不用一直等待就结束了;
  • synchronized的锁可重入、不可中断、非公平,而Lock锁可重入、可中断、可公平(两者皆可);
  • Lock锁适合大量同步的代码的同步问题,synchronized锁适合代码少量的同步问题

synchronized 和 ReentrantLock 区别是什么?说一下 atomic 的原理?

synchronized是和if、else、for、while一样的关键字,ReentrantLock是类,这是二者的本质区别。既然ReentrantLock是类,那么它就提供了比synchronized更多更灵活的特性,可以被继承、可以有方法、可以有各种各样的类变量,ReentrantLock比synchronized的扩展性体现在几点上:

  • ReentrantLock可以对获取锁的等待时间进行设置,这样就避免了死锁
  • ReentrantLock可以获取各种锁的信息
  • ReentrantLock可以灵活地实现多路通知
  • ReentrantLock可以实现公平锁,synchronized只能实现非公平锁
  • ReentrantLock对锁需要手动释放,synchronized可以由jvm自动释放

另外,二者的锁机制其实也是不一样的:ReentrantLock底层调用的是Unsafe的park方法加锁,synchronized操作的应该是对象头中mark word。

atomic 的原理: Atomic包中的类基本的特性就是在多线程环境下,当有多个线程同时对单个(包括基本类型及引用类型)变量进行操作时,具有排他性,即当多个线程同时对该变量的值进行更新时,仅有一个线程能成功,而未成功的线程可以向自旋锁一样,继续尝试,一直等到执行成功。