java并发编程－Lock

为何有了synchronized还要有Lock

synchronized只有等当前线程执行完，才能释放锁，或者虚拟机出错时释放资源。
synchronized可能造成其它线程长时间的等待，比如获取锁的线程在执行耗时的IO操作，那么其它需要该资源的线程只能长时间的等待。
synchronized无法知道当前线程获取锁是否成功。

Lock简介

1：基本概念

Lock 实现提供了比使用 synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作。此实现允许更灵活的结构，可以具有差别很大的属性，可以支持多个相关的 Condition 对象。
锁是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。通常，锁提供了对共享资源的独占访问。一次只能有一个线程获得锁，对共享资源的所有访问都需要首先获得锁。不过，某些锁可能允许对共享资源并发访问，如 ReadWriteLock 的读取锁。
Lock 接口的实现允许锁在不同的作用范围内获取和释放，并允许以任何顺序获取和释放多个锁
锁定和取消锁定出现在不同作用范围中时，必须谨慎地确保保持锁定时所执行的所有代码用 try-finally 或 try-catch 加以保护，以确保在必要时释放锁。
Lock 实现提供了使用 synchronized 方法和语句所没有的其它功能，包括提供了一个非块结构的获取锁尝试 (tryLock())、一个获取可中断锁的尝试 (lockInterruptibly()) 和一个获取超时失效锁的尝试 (tryLock(long, TimeUnit))。
所有 Lock 实现都必须实施与内置监视器锁提供的相同内存同步语义。

2:Lock接口

public interface Lock {
    void lock();
    void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
    boolean tryLock();
    boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
    void unlock();
    Condition newCondition();
}

lock()方法是平常使用得最多的一个方法，就是用来获取锁。如果锁不可用，出于线程调度目的，将禁用当前线程，并且在获得锁之前，该线程将一直处于休眠状态。

Lock 实现可能能够检测到锁的错误使用，比如会导致死锁的调用，在那种环境下还可能抛出一个 (unchecked) 异常。Lock 实现必须对环境和异常类型进行记录。

一般的格式为：记住lock使用结束后一定要释放。

Lock lock = ...;
lock.lock();
try{
    doSomeThing();
}catch(Exception ex){
     
}finally{
    lock.unlock();   
}

boolean tryLock()方法
仅在调用时锁为空闲状态才获取该锁。如果锁可用，则获取锁，并立即返回值 true。如果锁不可用，则此方法将立即返回值 false。此用法可确保如果获取了锁，则会释放锁，如果未获取锁，则不会试图将其释放。
常用使用格式为：

 Lock lock = ...;
      if (lock.tryLock()) {
          try {
              // manipulate protected state
          } finally {
              lock.unlock();
          }
      } else {
          // perform alternative actions
      }

boolean tryLock(long time,TimeUnit unit)方法
如果锁在给定的等待时间内空闲，并且当前线程未被中断，则获取锁。如果锁可用，则此方法将立即返回值 true。如果锁不可用，出于线程调度目的，将禁用当前线程，并且在发生以下三种情况之一前，该线程将一直处于休眠状态：

锁由当前线程获得
其他某个线程中断当前线程，并且支持对锁获取的中断；
或已超过指定的等待时间
如果获得了锁，则返回值 true。

如果当前线程：在进入此方法时已经设置了该线程的中断状态；或者
在获取锁时被中断，并且支持对锁获取的中断，则将抛出 InterruptedException，并会清除当前线程的已中断状态。如果超过了指定的等待时间，则将返回值 false。如果 time 小于等于 0，该方法将完全不等待。

void lockInterruptibly()方法
lockInterruptibly()方法比较特殊，当通过这个方法去获取锁时，如果线程正在等待获取锁，则这个线程能够响应中断，即中断线程的等待状态。也就使说，当两个线程同时通过lock.lockInterruptibly()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。

　　由于lockInterruptibly()的声明中抛出了异常，所以lock.lockInterruptibly()必须放在try块中或者在调用lockInterruptibly()的方法外声明抛出InterruptedException。
　　

public void method() throws InterruptedException {
    lock.lockInterruptibly();
    try {  
     doSomeThing();
    }
    finally {
        lock.unlock();
    }  
}

因此当通过lockInterruptibly()方法获取某个锁时，如果不能获取到，只有进行等待的情况下，是可以响应中断的。而用synchronized修饰的话，当一个线程处于等待某个锁的状态，是无法被中断的，只有一直等待下去。

Condition newCondition()
返回绑定到此 Lock 实例的新 Condition 实例。
在等待条件前，锁必须由当前线程保持。调用 Condition.await() 将在等待前以原子方式释放锁，并在等待返回前重新获取锁。

3:ReentrantLock简介
基本概念：

一个可重入的互斥锁 Lock，它具有与使用 synchronized 方法和语句所访问的隐式监视器锁相同的一些基本行为和语义，但功能更强大。
ReentrantLock 将由最近成功获得锁，并且还没有释放该锁的线程所拥有。当锁没有被另一个线程所拥有时，调用 lock 的线程将成功获取该锁并返回。如果当前线程已经拥有该锁，此方法将立即返回。可以使用 isHeldByCurrentThread() 和 getHoldCount() 方法来检查此情况是否发生。
此类的构造方法接受一个可选的公平参数。当设置为 true 时，在多个线程的争用下，这些锁倾向于将访问权授予等待时间最长的线程。否则此锁将无法保证任何特定访问顺序。
使用公平锁的众多线程中的一员可能获得多倍的成功机会，这种情况发生在其他活动线程没有被处理并且目前并未持有锁时。还要注意的是，未定时的 tryLock 方法并没有使用公平设置。因为即使其他线程正在等待，只要该锁是可用的，此方法就可以获得成功。

package com.csu.thread;

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

public class ReenteantLockTest {
	//static Lock lock=new ReentrantLock();
	private static HashSet<Integer> hashSet=new HashSet<>();

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Sum sum=new Sum();
		new Thread(new Runnable() {
			@SuppressWarnings("static-access")
			public void run() {
				sum.add(10000);
				
				try {
					Thread.currentThread().sleep(10000);
					System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"结束");
				} catch (InterruptedException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
			}
		}).start();
		new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				sum.add(20000);
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"结束");
			}
		}).start();

	}
	
	public static class Sum {
		private Lock lock=new ReentrantLock();
		
		public void add(int i)
		{
			lock.lock();
			int sum=0;
			try {
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"得到了锁");
				for(int j=0;j<i;j++)
				{
					sum+=j;
				}
				
			} catch (Exception e) {
				// TODO: handle exception
			}
			finally {
				lock.unlock();
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"释放锁");
			}
			hashSet.add(sum);
		}
	}

}

运行结果：

当前线程：Thread-0得到了锁
当前线程：Thread-0释放锁
当前线程：Thread-1得到了锁
当前线程：Thread-1释放锁
当前线程：Thread-1结束
当前线程：Thread-0结束

我们发现Thread-0没有结束，就及时的释放了线程获取的资源。
tryLock():

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

public class ReenteantLockTest {
	//static Lock lock=new ReentrantLock();
	private static HashSet<Integer> hashSet=new HashSet<>();

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Sum sum=new Sum();
		new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				sum.add(1000000000);
					System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"结束");
				
			}
		}).start();
		new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				sum.add(20000);
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"结束");
			}
		}).start();

	}
	
	public static class Sum {
		private Lock lock=new ReentrantLock();
		
		public  void add(int i)
		{
			if(lock.tryLock()){
			int sum=0;
			try {
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"得到了锁");
				for(int j=0;j<i;j++)
				{
					sum+=j;
				}
				
			} catch (Exception e) {
				// TODO: handle exception
			}
			finally {
				lock.unlock();
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"释放锁");
			}
			hashSet.add(sum);
			}
			else {
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"获取锁失败");
			}
		}
	}

}

运行结果：

当前线程：Thread-0得到了锁
当前线程：Thread-1获取锁失败
当前线程：Thread-1结束
当前线程：Thread-0释放锁
当前线程：Thread-0结束

发现：Thread-1获取锁失败，但是它不阻塞，从结果我们可以发现：当前线程：Thread-1结束 打印出来就表示线程没有阻塞。

lockInterruptibly()

package com.csu.thread;

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

public class ReenteantLockTest {
	//static Lock lock=new ReentrantLock();
	private static HashSet<Integer> hashSet=new HashSet<>();

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Sum sum=new Sum();
		Thread t1=new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				try {
					sum.add(1000000000);
					System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"结束");
				} catch (InterruptedException e) {
		            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"被中断");
		        }
				
			}
		});
		Thread t2=new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				try {
					sum.add(20000);
					System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"结束");
				} catch (InterruptedException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"被中断");
				}
				
			}
		});
		t1.start();
		t2.start();
		t2.interrupt();
		

	}
	
	public static class Sum {
		private Lock lock=new ReentrantLock();
		
		@SuppressWarnings("static-access")
		public  void add(int i) throws InterruptedException
		{
			lock.lockInterruptibly();
			int sum=0;
			try {
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"得到了锁");
				for(int j=0;j<i;j++)
				{
					sum+=j;
				}
				Thread.currentThread().sleep(10000);
			} catch (Exception e) {
				// TODO: handle exception
			}
			finally {
				lock.unlock();
				System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread().getName()+"释放锁");
			}
			hashSet.add(sum);
			
		}
	}	
}

运行结果：

当前线程：Thread-0得到了锁
Thread-1被中断
当前线程：Thread-0释放锁
当前线程：Thread-0结束

是的Thread-1被成功的中断了。
当我们注释掉这段代码运行发现：t2.interrupt();

当前线程：Thread-0得到了锁
当前线程：Thread-0释放锁
当前线程：Thread-1得到了锁
当前线程：Thread-0结束
当前线程：Thread-1释放锁
当前线程：Thread-1结束

通过结果发现，如果我们不中断等待线程，则lockInterruptibly是阻塞的，它会等待获取锁。

4：ReadWriteLock

ReadWriteLock 维护了一对相关的锁，一个用于只读操作，另一个用于写入操作。只要没有 writer，读取锁可以由多个 reader 线程同时保持。写入锁是独占的。
所有 ReadWriteLock 实现都必须保证 writeLock 操作的内存同步效果也要保持与相关 readLock 的联系。也就是说，成功获取读锁的线程会看到写入锁之前版本所做的所有更新。
读-写锁允许对共享数据进行更高级别的并发访问。
尽管读-写锁的基本操作是直截了当的，但实现仍然必须作出许多决策，这些决策可能会影响给定应用程序中读-写锁的效果。这些策略的例子包括：
1：在 writer 释放写入锁时，reader 和 writer 都处于等待状态，在这时要确定是授予读取锁还是授予写入锁。Writer 优先比较普遍，因为预期写入所需的时间较短并且不那么频。
2：在 reader 处于活动状态而 writer 处于等待状态时，确定是否向请求读取锁的 reader 授予读取锁。Reader 优先会无限期地延迟 writer，而 writer 优先会减少可能的并发。
3：确定是否重新进入锁：可以使用带有写入锁的线程重新获取它吗？可以在保持写入锁的同时获取读取锁吗？可以重新进入写入锁本身吗？
4：可以将写入锁在不允许其他 writer 干涉的情况下降级为读取锁吗？可以优先于其他等待的 reader 或 writer 将读取锁升级为写入锁吗？

ReadWriteLock也是一个接口，在它里面只定义了两个方法：

public interface ReadWriteLock {
    /**
     * Returns the lock used for reading.
     *
     * @return the lock used for reading.
     */
    Lock readLock();
 
    /**
     * Returns the lock used for writing.
     *
     * @return the lock used for writing.
     */
    Lock writeLock();
}

一个用来获取读锁，一个用来获取写锁。也就是说将文件的读写操作分开，分成2个锁来分配给线程，从而使得多个线程可以同时进行读操作。下面的ReentrantReadWriteLock实现了ReadWriteLock接口。
5：ReentrantReadWriteLock

此类不会将读取者优先或写入者优先强加给锁访问的排序。但是，它确实支持可选的公平策略。
此锁允许 reader 和 writer 按照 ReentrantLock 的样式重新获取读取锁或写入锁。在写入线程保持的所有写入锁都已经释放后，才允许重入 reader 使用它们。
writer 可以获取读取锁，但反过来则不成立。
重入还允许从写入锁降级为读取锁，其实现方式是：先获取写入锁，然后获取读取锁，最后释放写入锁。但是，从读取锁升级到写入锁是不可能的。
读取锁和写入锁都支持锁获取期间的中断。
写入锁提供了一个 Condition 实现，对于写入锁来说，该实现的行为与 ReentrantLock.newCondition() 提供的 Condition 实现对 ReentrantLock 所做的行为相同。当然，此 Condition 只能用于写入锁。
读取锁不支持 Condition，readLock().newCondition() 会抛出 UnsupportedOperationException。
实例1：下面的代码展示了如何利用重入来执行升级缓存后的锁降级

class CachedData {
   Object data;
   volatile boolean cacheValid;
   ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();

   void processCachedData() {
     rwl.readLock().lock();
     if (!cacheValid) {
        // Must release read lock before acquiring write lock
        rwl.readLock().unlock();
        rwl.writeLock().lock();
        // Recheck state because another thread might have acquired
        //   write lock and changed state before we did.
        if (!cacheValid) {
          data = ...
          cacheValid = true;
        }
        // Downgrade by acquiring read lock before releasing write lock
        rwl.readLock().lock();
        rwl.writeLock().unlock(); // Unlock write, still hold read
     }

     use(data);
     rwl.readLock().unlock();
   }
 }

实例二：在使用某些种类的 Collection 时，可以使用 ReentrantReadWriteLock 来提高并发性。

class RWDictionary {
    private final Map<String, Data> m = new TreeMap<String, Data>();
    private final ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
    private final Lock r = rwl.readLock();
    private final Lock w = rwl.writeLock();

    public Data get(String key) {
        r.lock();
        try { return m.get(key); }
        finally { r.unlock(); }
    }
    public String[] allKeys() {
        r.lock();
        try { return m.keySet().toArray(); }
        finally { r.unlock(); }
    }
    public Data put(String key, Data value) {
        w.lock();
        try { return m.put(key, value); }
        finally { w.unlock(); }
    }
    public void clear() {
        w.lock();
        try { m.clear(); }
        finally { w.unlock(); }
    }
 }

通常，在预期 collection 很大，读取者线程访问它的次数多于写入者线程，并且 entail 操作的开销高于同步开销时，这很值得一试。
实例三：大量读取锁
1：用同步关键字

public class ReadWriterLockTest {

	public static void main(String[] args)  {
        final ReadWriterLockTest test = new ReadWriterLockTest();
         
        new Thread(){
            public void run() {
                test.get(Thread.currentThread());
            };
        }.start();
         
        new Thread(){
            public void run() {
                test.get(Thread.currentThread());
            };
        }.start();
         
    }  
     
    public synchronized void get(Thread thread) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        while(System.currentTimeMillis() - start <= 1) {
            System.out.println(thread.getName()+"正在进行读操作");
        }
        System.out.println(thread.getName()+"读操作完毕");
    }

}

Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0读操作完毕
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1读操作完毕

我们发现，直到thread1执行完读操作之后，才会打印thread2执行读操作的信息。
2：改为ReentrantReadWriteLock

package com.csu.thread;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class ReadWriterLockTest {
	private ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();

	public static void main(String[] args)  {
        final ReadWriterLockTest test = new ReadWriterLockTest();
         
        new Thread(){
            public void run() {
                test.get(Thread.currentThread());
            };
        }.start();
         
        new Thread(){
            public void run() {
                test.get(Thread.currentThread());
            };
        }.start();
         
    }  
     
    public void get(Thread thread) {
    	rwl.readLock().lock();
    	try {
    		 long start = System.currentTimeMillis();
    	        while(System.currentTimeMillis() - start <= 1) {
    	            System.out.println(thread.getName()+"正在进行读操作");
    	        }
    	        System.out.println(thread.getName()+"读操作完毕");
			
		} catch (Exception e) {
			// TODO: handle exception
		}finally
    	{
			rwl.readLock().unlock();
    	}
        
    }

}

运行结果：

Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-0正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-0读操作完毕
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1正在进行读操作
Thread-1读操作完毕

说明thread1和thread2在同时进行读操作。这样就大大提升了读操作的效率。不过要注意的是，如果有一个线程已经占用了读锁，则此时其他线程如果要申请写锁，则申请写锁的线程会一直等待释放读锁。
如果有一个线程已经占用了写锁，则此时其他线程如果申请写锁或者读锁，则申请的线程会一直等待释放写锁。

6.Lock和synchronized的选择
总结来说，Lock和synchronized有以下几点不同：
　　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；而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。所以说，在具体使用时要根据适当情况选择。
　　
7：锁的相关概念介绍
1.可重入锁

　　如果锁具备可重入性，则称作为可重入锁。像synchronized和ReentrantLock都是可重入锁，可重入性在我看来实际上表明了锁的分配机制：基于线程的分配，而不是基于方法调用的分配。举个简单的例子，当一个线程执行到某个synchronized方法时，比如说method1，而在method1中会调用另外一个synchronized方法method2，此时线程不必重新去申请锁，而是可以直接执行方法method2。
　　

class MyClass {
    public synchronized void method1() {
        method2();
    }
     
    public synchronized void method2() {
         
    }
}

上述代码中的两个方法method1和method2都用synchronized修饰了，假如某一时刻，线程A执行到了method1，此时线程A获取了这个对象的锁，而由于method2也是synchronized方法，假如synchronized不具备可重入性，此时线程A需要重新申请锁。但是这就会造成一个问题，因为线程A已经持有了该对象的锁，而又在申请获取该对象的锁，这样就会线程A一直等待永远不会获取到的锁。

　　而由于synchronized和Lock都具备可重入性，所以不会发生上述现象。
　　
2.可中断锁

　　可中断锁：顾名思义，就是可以相应中断的锁。
　　在Java中，synchronized就不是可中断锁，而Lock是可中断锁。
　　如果某一线程A正在执行锁中的代码，另一线程B正在等待获取该锁，可能由于等待时间过长，线程B不想等待了，想先处理其他事情，我们可以让它中断自己或者在别的线程中中断它，这种就是可中断锁。
　　在前面演示lockInterruptibly()的用法时已经体现了Lock的可中断性。
　　
3.公平锁

 公平锁即尽量以请求锁的顺序来获取锁。比如同是有多个线程在等待一个锁，当这个锁被释放时，等待时间最久的线程（最先请求的线程）会获得该所，这种就是公平锁。

　　非公平锁即无法保证锁的获取是按照请求锁的顺序进行的。这样就可能导致某个或者一些线程永远获取不到锁。
　　在Java中，synchronized就是非公平锁，它无法保证等待的线程获取锁的顺序。
　　而对于ReentrantLock和ReentrantReadWriteLock，它默认情况下是非公平锁，但是可以设置为公平锁。
　　
4.读写锁

　　读写锁将对一个资源（比如文件）的访问分成了2个锁，一个读锁和一个写锁。
　　正因为有了读写锁，才使得多个线程之间的读操作不会发生冲突。
　　ReadWriteLock就是读写锁，它是一个接口，ReentrantReadWriteLock实现了这个接口。
　　可以通过readLock()获取读锁，通过writeLock()获取写锁。
　　上面已经演示过了读写锁的使用方法，在此不再赘述。
　　

引用块内容
http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3923167.html
java核心技术卷I

posted @ 2016-04-19 21:13 空心菜小手阅读(222) 评论(0) 编辑收藏举报

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java并发编程－Lock

为何有了synchronized还要有Lock

Lock简介

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