Java并发系列之JUC中的Lock锁与synchronized同步代码块问题

目录

• 一、Lock锁
• 二、锁的底层
• 三、案例
• 案例一：传统的synchronized实现
• 案例二：Lock锁的实现
• 四、Lock锁和synchronized的区别

写在前边： 在Java服务端中，会常常遇到并发的场景，以下我使用两个售票的案例实现传统的Lock锁与synchronized加锁解决线程安全问题。

本章代码：Gitee: juc.demo

一、Lock锁

• ReentrantLock类: 可重用锁（公平锁|非公平锁）
• ReentrantReadWriteLock.ReadLock：读锁
• ReentrantReadWriteLock.WriteLock：写锁

二、锁的底层

锁的底层有公平锁和非公平锁。其中：

• 公平锁 ：十分公平，不能插队。
• 非公平锁 ：十分不公平，可以插队。（默认非公平锁）

三、案例

案例一：传统的synchronized实现

/**
 * synchronized 同步代码块保证售票线程安全
 *
 * @Author JUNSHI
 * @Create 2022-04-10 22:46
 */
public class SaleTicketDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Ticket ticket = new Ticket();
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i < 60; i++) {
                ticket.sale();
            }
        },"AA").start();
        },"BB").start();
        new Thread(() -> {
        }, "CC").start();
    }
    static class Ticket{
        // 50张飘票
        private int num = 50;
        // 售票 synchronized（同步代码块） 本质: 队列，锁
        public synchronized void sale(){
            if (num > 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖出了"+(num--)+"票,剩余："+num);
        }
}

案例二：Lock锁的实现

/**
 * Lock 加锁保证售票线程安全
 *
 * @Author JUNSHI
 * @Create 2022-04-10 22:46
 */
public class SaleTicketDemo02 {

    public static void main(String[] args) {
        Ticket2 ticket = new Ticket2();
        new Thread(()->{ for (int i = 0; i < 60; i++) ticket.sale(); },"AA").start();
        new Thread(()->{ for (int i = 0; i < 60; i++) ticket.sale(); },"BB").start();
        new Thread(()->{ for (int i = 0; i < 60; i++) ticket.sale(); },"CC").start();
    }

    static class Ticket2{
        // 50张飘票
        private int num = 50;

        // 加锁三部曲
        // 1、 创建锁 => new ReentrantLock();
        // 2、 加锁 =>  lock.lock();
        // 3、 释放锁 => lock.unlock();
        public void sale(){
            // 可重入锁  默认：非公平锁：十分不公平，可以插队。（默认非公平锁）
            Lock lock = new ReentrantLock();
            // 加锁
            lock.lock();
            try {
                // 执行业务
                if (num > 0){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖出了"+(num--)+"票,剩余："+num);
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                // 解锁
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}

四、Lock锁和synchronized的区别

1. snchronized是内置Java关键字；Lock是一个Java类。
2. synchronized 无法判断获取锁的状态；Lock可以判断是否获取到了锁。（boolean b = lock.tryLock();）
3. synchronized会自动释放锁；Lock必须要手动释放锁，如果不释放锁，死锁。
4. synchronized线程1获得锁阻塞时，线程2会一直等待下去；Lock锁线程1获得锁阻塞时，线程2等待足够长的时间后中断等待，去做其他的事。
5. synchronized可重入锁：不可以中断的，非公平；Lock可重入锁：可以判断锁，非公平（可以自己设置）。
6. lock.lockInterruptibly();方法：当两个线程同时通过该方法想获取某个锁时，假若此时线程A获取到了锁，而线程B只有在等待，那么对线程B调用threadB.interrupt()方法能够中断线程B的等待过程。
7. synchronized适合锁少量的代码同步问题； Lock适合锁大量的同步代码。

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