synchronized与ReentrantLock的实现类区别

synchronized与ReentrantLock的实现类区别

在Java中，同步机制是确保线程安全的重要手段。synchronized关键字和ReentrantLock类都是Java提供的同步机制，但它们在实现和使用上有明显的差异。

一、使用方式和范围

synchronized是Java语言内置的关键字，它可以直接用于方法或代码块上，以实现同步。方法上的synchronized关键字会对整个方法进行加锁，而代码块上的synchronized关键字会对指定的代码块进行加锁。这样，当某个线程获取了对象的锁，其他线程就无法同时访问被锁定的方法或代码块，直到当前线程释放锁。

ReentrantLock是Java提供的专门锁机制，它可以通过构造函数选择不同的锁策略，如公平锁和非公平锁。公平锁会按照先来先服务的原则分配锁，而非公平锁在尝试获取锁时，会忽略等待时间，直接尝试获取锁。

二、可重入性

synchronized关键字是可重入锁，这意味着一个线程可以多次获取同一个锁而不会被阻塞。当一个线程获取了对象的锁，它可以使用该锁多次，只要它没有释放锁。

相反，ReentrantLock是可重入锁的增强版本。除了可重入性，它还提供了更高级别的功能，例如可中断锁和公平锁。当使用ReentrantLock时，线程可以尝试中断正在等待获取锁的线程，以及选择公平锁或非公平锁。

三、死锁风险

由于synchronized是Java内置的同步机制，它的使用更加简单和直接。然而，由于其简单性，也可能带来一些问题。例如，在某些情况下，使用synchronized可能会导致死锁。如果多个线程同时持有某个对象的锁，并且尝试获取其他线程持有的锁，那么它们可能会相互等待，导致死锁。

相比之下，ReentrantLock提供了更多的灵活性和控制力。它允许线程中断等待、选择公平锁或非公平锁，从而减少了死锁的风险。此外，通过使用tryLock方法，线程可以尝试获取锁，如果无法获取则立即返回失败结果，从而避免了死锁的可能。

四、性能考虑

在某些情况下，synchronized的性能可能优于ReentrantLock。这是因为synchronized使用的是内置的CAS（Compare and Swap）操作，它不需要额外的开销。然而，在高度竞争的情况下，ReentrantLock的性能可能更好。这是因为ReentrantLock提供了更多的选项和灵活性，可以根据具体的应用场景进行优化。

总结

synchronized和ReentrantLock都是Java提供的同步机制，但在使用方式、可重入性、死锁风险和性能上有明显的差异。synchronized简单易用，但可能存在死锁风险；而ReentrantLock提供了更多的功能和灵活性，但可能在性能上有所损失。在选择使用哪种同步机制时，需要根据具体的应用场景和需求进行权衡和选择。