lock与synchronized锁有什么区别？它们的底层实现原理是什么？

爱被打了一巴掌 2024-03-23 15:57 9阅读 0赞

### **一、共同点** ###

Lock和synchronized都是**本地锁**,它们都可以通过上锁解决**多个线程访问共享资源**的问题，并且synchronized和lock锁都支持**可重入锁**机制，即**同一个线程在已经获得锁的情况下能够再次获取该锁**。

### **二、区别** ###

**（一）、**synchronized只有一种锁类型就是**独占锁**，Lock 提供了更多的锁机制选择，例如公平锁、非公平锁，读写锁等

**（二）、**lock合适在**高并发**场景下使用，而synchronized适合在**简单场景**下使用

**（三）、**synchronized是**关键字**，源码在**jvm**中，用c++ 语言实现。Lock 是**接口**，源码由**jdk** 提供，用**java**语言实现

**（四）、**synchronized退出同步代码块jvm会**自动释放锁**，Lock不会自动释放锁，需要调用**unlock方法手动释放锁**，不然可能会造成**死锁**问题。

5、synchronized锁是**悲观锁**，lock是**乐观锁**。

### 三、synchronized原理 ###

首先synchronized普通同步方法，锁是当前实例对象;静态同步方法，锁是当前类的 class 对象;同步方法块，锁是括号里面的对象。

**（一）、**synchronized保证了共享**变量可见性和原子性**，共享变量可见性是通过JVM底层的**内存屏障**来实现的，原子性则是通过**监视器锁的互斥性**来实现的。  
**（二）、**在synchronized内线程获得了锁，它将会清空工作内存，从而使得该线程使用的**变量**能够从**主内存中重新读取**，同时也会把**工作内存中的变量写回到主内存中**。这样，其他线程就可以读取到最新的值，从而保证了可见性。

### 四、lock锁的原理 ###

**（一）、**lock是一个接口，实际开发中我们经常用它的是实现类来上锁。

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();  // 创建一个 ReentrantLock 对象
    
          // 加锁
          lock.lock();
    
          try {
              // 被锁住的代码块
          } finally {
              // 释放锁
              lock.unlock();
          }

**（二）、**CAS算法实现上锁和解锁

1、lock锁是通过CAS乐观锁算法实现的，当一个线程调用`lock()`方法时，它会尝试获取锁，该方法会使用CAS操作（**原子性**）来尝试获取锁。

2、如果当前锁没有被其他线程占用，那么这个线程就会获取锁，并成为锁的持有者；

3、当其他线程尝试获取锁时，但因为锁已经被持有者持有，所以它们会**一直尝试获取锁**直到锁被释放。

4、当持有锁的线程调用`unlock()`方法时，它会释放锁并成为锁的持有者；

5、当其他线程尝试获取锁时，它们会被放入等待**队列**中，并且当锁被释放时，等待队列中的线程会被**通知**来获取锁。

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