併發程式設計中，鎖是經常需要用到的，今天我們一起來看下Java中的鎖機制：synchronized和lock。

synchronized

Synchronized 是Java 併發程式設計中很重要的關鍵字，另外一個很重要的是 volatile。Syncronized 的目的是一次只允許一個執行緒進入由他修飾的程式碼段，從而允許他們進行自我保護。

Synchronized 很像生活中的鎖例子，進入由Synchronized 保護的程式碼區首先需要獲取 Synchronized 這把鎖，其他執行緒想要執行必須進行等待。Synchronized 鎖住的程式碼區域執行完成後需要把鎖歸還，也就是釋放鎖，這樣才能夠讓其他執行緒使用。

它提供了⼀種獨佔的加鎖⽅式。Synchronized的獲取和釋放鎖由JVM實現，⽤戶不需要顯示的釋放鎖，⾮常⽅便。然⽽synchronized也有⼀定的侷限性：

• 當執行緒嘗試獲取鎖的時候，如果獲取不到鎖會⼀直阻塞。屬於是一種悲觀鎖。

• 如果獲取鎖的執行緒進⼊休眠或者阻塞，除⾮當前執行緒異常，否則其他執行緒嘗試獲取鎖必須⼀直等待。

synchronized可以鎖程式碼塊、方法和物件。

• 方法宣告時使用，放在範圍操作符之後,返回型別宣告之前。即一次只能有一個執行緒進入該方法，其他執行緒要想在此時呼叫該方法，只能排隊等候。當作用於靜態方法時，鎖住的是Class例項，又因為Class的相關資料儲存在永久帶PermGen
  （jdk1.8 則是 metaspace），永久帶是全域性共享的，因此靜態方法鎖相當於類的一個全域性鎖，會鎖所有呼叫該方法的執行緒；

private int number;
public synchronized void numIncrease(){
  number++;
}

• 你也可以在某個程式碼塊上使用 Synchronized 關鍵字，表示只能有一個執行緒進入某個程式碼段。

public void numDecrease(Object num){
  synchronized (num){
    number++;
  }
}

• synchronized後面括號裡是一物件，鎖住的是所有以該物件為鎖的程式碼塊，此時執行緒獲得的是物件鎖。

public void test() {
  synchronized (this) {
    // ...
  }
}

lock

Lock 是 Java併發程式設計中很重要的一個(Lock interface)介面，它要比 synchronized 關鍵字更能直譯"鎖"的概念，Lock需要手動加鎖和手動解鎖，一般通過 lock.lock() 方法來進行加鎖， 通過 lock.unlock() 方法進行解鎖。Lock 還有更強大的功能，例如，它的 tryLock 方法可以非阻塞方式去拿鎖。

Lock接⼝⽐同步⽅法和同步塊提供了更具擴充套件性的鎖操作。他們允許更靈活的結構，可以具有完全不同的性質，並且可以⽀持多個相關類的條件物件。

它的優勢有：

• 可以使鎖更公平
• 可以使執行緒在等待鎖的時候響應中斷
• 可以讓執行緒嘗試獲取鎖，並在⽆法獲取鎖的時候⽴即返回或者等待⼀段時間，不會造成死鎖。
• 可以在不同的範圍，以不同的順序獲取和釋放鎖

與 Lock 關聯密切的鎖有 ReentrantLock 和 ReadWriteLock。

ReetrantLock 實現了Lock介面，它是一個可重入鎖，內部定義了公平鎖與非公平鎖。

可重⼊鎖是指同⼀個執行緒可以多次獲取同⼀把鎖。ReentrantLock和synchronized都是可重⼊鎖。

可中斷鎖是指執行緒嘗試獲取鎖的過程中，是否可以響應中斷。synchronized是不可中斷鎖，⽽ReentrantLock則提供了中斷功能。

公平鎖是指多個執行緒同時嘗試獲取同⼀把鎖時，獲取鎖的順序按照執行緒達到的順序。

⾮公平鎖則允許執行緒“插隊”。synchronized是⾮公平鎖，⽽ReentrantLock的預設實現是⾮公平鎖，但是也可以設定為公平鎖。

ReentrantLock它是JDK 1.5之後提供的API層⾯的互斥鎖，需要lock()和unlock()⽅法配合try/finally語句塊來完成。

等待可中斷避免，出現死鎖的情況（如果別的執行緒正持有鎖，會等待引數給定的時間，在等待的過程中，如果獲取了鎖定，就返回true，如果等待超時，返回false）

公平鎖與⾮公平鎖多個執行緒等待同⼀個鎖時，必須按照申請鎖的時間順序獲得鎖，Synchronized鎖⾮公平鎖，

ReentrantLock預設的建構函式是建立的⾮公平鎖，可以通過引數true設為公平鎖，但公平鎖表現的效能不是很好。

ReadWriteLock 一個用來獲取讀鎖，一個用來獲取寫鎖。也就是說將檔案的讀寫操作分開，分成2個鎖來分配給執行緒，從而使得多個執行緒可以同時進行讀操作。ReentrantReadWirteLock實現了ReadWirteLock介面，並未實現Lock介面。

總結

1. synchronized是Java內建的一個關鍵字，Lock是是一個Java介面
2. synchronized無法判斷獲取鎖的狀態，而lock鎖可以判斷是否獲取到了鎖
3. synchronized回自動釋放鎖，而lock必須手動釋放鎖。如果不釋放就會變成死鎖
4. synchronized 執行緒1（獲得鎖，阻塞）執行緒2（傻傻地等待），lock就不一定會等待
5. synchronized 可重入鎖，不可以中斷的，非公平。lock鎖 可重入鎖，可以判斷鎖，公平不公平自己可以設定
6. synchronized適合鎖少量的程式碼同步問題 Lock適合鎖大量的同步程式碼

本文來自部落格園，作者：{BearBrick0}，轉載請註明原文連結：{https://www.cnblogs.com/bearbrick0}