2_Synchronized和Lock

Posted 2021-10-05 root_zhb

Synchronized和Lock

• 1、多线程编程步骤
• 2、Synchronized
• • 2.1、Synchronized作用范围
  • 2.2、Synchronized实现卖票例子
• 3、Lock
• • 3.1、Lock简介
  • 3.2、Lock卖票
• 4、Lock和Synchronized对比

1、多线程编程步骤

1. 创建资源类，在资源类中创建属性和方法
2. 在资源类操作方法
   • 判断
   • 干活
   • 通知
3. 创建多个线程，调用资源类的操作方法
4. 防止虚假唤醒问题

2、Synchronized

2.1、Synchronized作用范围

1. 修饰一个代码块，被修饰的代码块称为同步语句块，其作用的范围是大括号{}括起来的代码，作用的对象是调用这个代码块的对象；
2. 修饰一个方法，被修饰的方法称为同步方法，其作用的范围是整个方法，作用的对象是调用这个方法的对象；
3. 修饰一个静态的方法，其作用的范围是整个静态方法，作用的对象是这个类的所有对象；
4. 修饰一个类，其作用的范围是 synchronized 后面括号括起来的部分，作用的对象是这个类的所有对象。

2.2、Synchronized实现卖票例子

class Ticket {
    //票数
    private int number = 30;
    //操作方法：卖票
    public synchronized void sale() {
        //判断：是否有票
        if(number > 0) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : "+(number--)+" "+number);
        }
    }
}
public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        Ticket ticket=new Ticket();

        new Thread(()->{
            for(int i=0;i<40;i++){
                ticket.sale();
            }
        },"AA").start();

        new Thread(()->{
            for(int i=0;i<40;i++){
                ticket.sale();
            }
        },"BB").start();

        new Thread(()->{
            for(int i=0;i<40;i++){
                ticket.sale();
            }
        },"CC").start();
    }
}

3、Lock

3.1、Lock简介

1. Lock接口的所有实现类

   • 可重入锁(普通锁) ：ReentrantLock
   • 读锁：ReentrantReadWriteLock.ReadLock
   • 写锁：ReentrantReadWriteLock.WriteLock

2. Lock用法

   // 以可重入锁为例
   Lock lock = new ReentrantLock();
   // 加锁
   lock.lock();
   try{
       // 业务代码
   }catch(){
       
   }finally{
       // 解锁
       lock.unlock();
   }
   

3. ReentrantLock构造方法

   //默认非公平锁
   public ReentrantLock() {
       sync = new NonfairSync();
   }
   public ReentrantLock(boolean fair) {
       sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
   }
   

4. 非公平锁和公平锁

   • 公平锁：多个线程按照申请锁的顺序去获得锁，线程会直接进入队列去排队，永远都是队列的第一位才能得到锁。（先来后到）
   • 非公平锁：多个线程去获取锁的时候，会直接去尝试获取，获取不到，再去进入等待队列，如果能获取到，就直接获取到锁。（）

3.2、Lock卖票

class Ticket {
    //票数
    private int number = 30;

    //创建可重入锁
    private final ReentrantLock lock =new ReentrantLock();
    //操作方法：卖票
    public synchronized void sale() {
        //上锁
        lock.lock();
        try {
            //判断：是否有票
            if(number > 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : "+(number--)+" "+number);
            }
        }finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

4、Lock和Synchronized对比

1. Lock 是一个接口，而 synchronized 是 Java 中的关键字，synchronized 是内置的语言实现；

2. synchronized 在发生异常时，会自动释放线程占有的锁，因此不会导致死锁现象发生；
   Lock 在发生异常时，如果没有主动通过 unLock()去释放锁，则很可能造成死锁现象，因此使用 Lock 时需要在 finally 块中释放锁；

3. Lock 可以让等待锁的线程响应中断，而 synchronized 却不行，使用synchronized 时，等待的线程会一直等待下去，不能够响应中断

4. 通过 Lock 可以知道有没有成功获取锁，而 synchronized 却无法办到。

5. Lock 可以提高多个线程进行读操作的效率。

   在性能上来说，如果竞争资源不激烈，两者的性能是差不多的，而当竞争资源非常激烈时（即有大量线程同时竞争），此时 Lock 的性能要远远优于synchronized。