1、ReentrantLock 拥有Synchronized相同的并发性和内存语义,此外还多了 锁投票,定时锁等候和中断锁等候

线程A和B都要获取对象obj的锁定,假设A获取了对象obj锁,B将等待A释放对obj的锁定,
如果使用 synchronized ,如果A不释放,B将一直等下去,不能被中断
如果 使用ReentrantLock,如果A不释放,可以使B在等待了足够长的时间以后,中断等待,而干别的事情

ReentrantLock获取锁定与三种方式:
a) lock(), 如果获取了锁立即返回,如果别的线程持有锁,当前线程则一直处于休眠状态,直到获取锁
b) tryLock(), 如果获取了锁立即返回true,如果别的线程正持有锁,立即返回false;
c) tryLock(long timeout,TimeUnit unit), 如果获取了锁定立即返回true,如果别的线程正持有锁,会等待参数给定的时间,在等待的过程中,如果获取了锁定,就返回true,如果等待超时,返回false;
d) lockInterruptibly:如果获取了锁定立即返回,如果没有获取锁定,当前线程处于休眠状态,直到获得锁,或者当前线程被别的线程中断

2、synchronized是在JVM层面上实现的,不但可以通过一些监控工具监控synchronized的锁定,而且在代码执行时出现异常,JVM会自动释放锁定,但是使用Lock则不行,lock是通过代码实现的,要人为保证锁定一定会被释放,就必须将unLock()放到finally{}中

3、在资源竞争不是很激烈的情况下,Synchronized的性能要优于ReetrantLock,但是在资源竞争很激烈的情况下,Synchronized的性能会下降几十倍,但是ReetrantLock的性能能维持常态;

5.0的多线程任务包对于同步的性能方面有了很大的改进,在原有synchronized关键字的基础上,又增加了ReentrantLock,以及各种Atomic类。了解其性能的优劣程度,有助与我们在特定的情形下做出正确的选择。

总体的结论先摆出来:

synchronized: 
在资源竞争不是很激烈的情况下,偶尔会有同步的情形下,synchronized是很合适的。原因在于,编译程序通常会尽可能的进行优化synchronized,另外可读性非常好,不管用没用过5.0多线程包的程序员都能理解。

ReentrantLock: 
ReentrantLock提供了多样化的同步,比如有时间限制的同步,可以被Interrupt的同步(synchronized的同步是不能Interrupt的)等。在资源竞争不激烈的情形下,性能稍微比synchronized差点点。但是当同步非常激烈的时候,synchronized的性能一下子能下降好几十倍。而ReentrantLock确还能维持常态。

Atomic: 
和上面的类似,不激烈情况下,性能比synchronized略逊,而激烈的时候,也能维持常态。激烈的时候,Atomic的性能会优于ReentrantLock一倍左右。但是其有一个缺点,就是只能同步一个值,一段代码中只能出现一个Atomic的变量,多于一个同步无效。因为他不能在多个Atomic之间同步。

所以,我们写同步的时候,优先考虑synchronized,如果有特殊需要,再进一步优化。ReentrantLock和Atomic如果用的不好,不仅不能提高性能,还可能带来灾难。

Lock与synchronized的区别

  1. Lock 拥有Synchronized相同的并发性和内存语义,Lock的实现依赖于cpu级别的指令控制,Synchronized的实现主要由JVM实现控制
  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。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。

两者在概念上的区别:

1. 两者都是可重入的锁;

2. synchronized不是可中断锁,而Lock是可中断锁;

3. synchronized是非公平锁,而lock提供公平锁的实现;

4. Lock提供读写两种锁操作;

性能比较:

在JDK1.5中,synchronized的性能是比较低的,线程阻塞和唤醒由操作系统内核完成,频繁的加锁和放锁导致频繁的上下文切换,造成效率低下;因此在多线程环境下,synchronized的吞吐量下降的非常严重。但在JDK1.6时对synchronized进行了很多优化,包括偏向锁、自适应自旋、轻量级锁等措施。

当需要以下高级特性时,才应该使用Lock:可定时的、可轮询的与可中断的锁获取操作,公平队列,或者非块结构的锁。否则,请使用synchronized。

ReentrantLock的源代码解析和锁的内存语义实现:https://blog.csdn.net/tb3039450/article/details/67637887  基于CAS和JVM底层锁机制实现

https://www.cnblogs.com/benshan/p/3551987.html

https://www.cnblogs.com/nsw2018/p/5821738.html

https://blog.csdn.net/u012403290/article/details/64910926?locationNum=11&fps=1

https://blog.csdn.net/wu1226419614/article/details/73740899

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