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Java中如何用Lock实现更灵活的同步

冰火之心

发布： 2025-06-30 18:08:02

原创

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如何选择合适的lock实现？选择reentrantlock用于可重入互斥锁，若需公平性则创建时指定fair为true；使用reentrantreadwritelock优化读多写少场景。如何避免死锁？避免嵌套锁、按序获取、使用trylock()和设置超时时间。1.避免嵌套锁；2.使用trylock()；3.设置超时时间；4.进行锁排序。lock相比synchronized更灵活，支持中断、超时和公平锁，但需手动管理加锁解锁，而synchronized由jvm自动管理，在简单场景下更便捷且可能被优化。使用lock时必须配对lock()和unlock()，并把unlock()放在finally块中以防止死锁。

Java中如何用Lock实现更灵活的同步

Java中的Lock接口提供了一种比内置synchronized关键字更灵活的同步机制。它允许更精细的控制，比如公平锁、可中断锁和超时锁。

Lock接口的核心在于lock()、unlock()和tryLock()方法。lock()方法会阻塞直到获取锁，unlock()释放锁，而tryLock()尝试获取锁，如果锁不可用则立即返回，不会阻塞。

如何选择合适的Lock实现？

选择合适的Lock实现取决于你的具体需求。ReentrantLock是最常用的实现，提供了可重入的互斥锁。如果你需要公平锁，可以在创建ReentrantLock时指定fair参数为true。公平锁会按照请求的顺序授予锁，但这可能会降低性能。ReentrantReadWriteLock适用于读多写少的场景，允许多个线程同时读取共享资源，但只允许一个线程写入。

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使用Lock实现线程安全的计数器

以下是一个使用ReentrantLock实现线程安全的计数器的示例：

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

public class Counter {
    private int count = 0;
    private final Lock lock = new ReentrantLock();

    public void increment() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public int getCount() {
        lock.lock();
        try {
            return count;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

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注意lock()和unlock()必须配对使用，并且unlock()通常放在finally块中，以确保即使发生异常也能释放锁。忘记释放锁会导致死锁。

Lock和synchronized关键字的区别是什么？

Lock接口比synchronized关键字更加灵活。synchronized是隐式锁，由JVM自动管理锁的获取和释放，而Lock是显式锁，需要手动获取和释放。Lock提供了更多的功能，比如可中断锁和超时锁，这些是synchronized不具备的。此外，Lock可以实现公平锁，而synchronized只能是非公平锁。不过，synchronized在一些简单场景下可能更方便，而且JVM会对synchronized进行优化，所以在性能上不一定比Lock差。选择哪个取决于具体情况。

如何避免Lock使用中的死锁？

死锁是使用Lock时需要特别注意的问题。要避免死锁，可以遵循以下原则：

避免嵌套锁： 尽量避免一个线程持有多个锁的情况。如果必须持有多个锁，确保所有线程以相同的顺序获取锁。
使用tryLock()： 使用tryLock()方法尝试获取锁，如果锁不可用，则释放已经持有的锁，稍后再试。
设置超时时间： 使用tryLock(long time, TimeUnit unit)方法设置获取锁的超时时间，如果在指定时间内无法获取锁，则放弃获取。
锁排序： 如果需要获取多个锁，对锁进行排序，并按照排序后的顺序获取锁。