Synchronized:
Synchronized修饰的代码块或者方法被某个线程获取到之后,其他线程就会被阻塞。当被修饰的方法执行完后则自动释放锁
Lock:
Lock是一个接口,lock提供比Synchronized更广泛的锁操作,他们允许更灵活的结构化可能具有完全不同的属性 ,并且可以支持多个相关联的对象Condition 。
下面列出Lock的常用方法:
void lock():
获得锁
void lockInterruptibly():
获取锁,如果可用则立即返回,如果不可用,则处于休眠。
Condition newCondition();
返回Condition绑定该实例的Lock实例。
Boolean tryLock():
如果可用,则获取锁,并返回true。如果锁不可用,则返回false。
Boolean tryLock(long time, TimeUnit unit):
如果获取到锁,则立即返回true,否则会等待给定的参数时间,在等待的过程中,获取到返回true,等待超时返回false。
void unlock():
释放锁
注意:当一个线程获取了锁之后,是不会被interrupt()方法中断的,interrupt方法只能中断被阻塞的线程。如果要中断,只能在加锁的方法里面手动实现。
区别:
当使用lockInterruptibly()方法的时候,如果没有获取到锁,则线程进入休眠,但是在休眠的过程中,当前线程可以被其他线程中断(会受到InterruptedException异常),也就是锁有两个线程 A,B,获取锁,B获取到锁了,然后A进行休眠,但是这个时候可以调用A.interrupt()方法中断A的休眠。
当使用synchronized修饰的时候,当一个线程处于等待的时候是不能被中断的。
ReentrantLock:
是可重入锁,ReentrantLock是唯一实现了Lock接口的类,并且提供了更多的使用方法。
ReentrantLock的使用:
请观察如下代码:
public class Demo5 { public static void main(String[] args) { Demo5 demo = new Demo5(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }).start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }).start(); } public void Test(){ Lock lock = new ReentrantLock(); lock.lock();//获取锁 try{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获得了锁"); Thread.sleep(2000); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); }finally { lock.lock(); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"释放了锁"); } } }
结果如下:
Thread-0获得了锁
Thread-1获得了锁
Thread-0释放了锁
Thread-1释放了锁
为什么呢?因为lock是局部变量,每次执行的时候都会创建一个他的对象,所以获取锁的时候获取的就是不同的锁了。
修改的时候只需要将 Lock lock = new ReentrantLock(); 设置为成员变量即可。
tryLock方法的使用:
public class Demo5 { Lock lock = new ReentrantLock(); public static void main(String[] args) { Demo5 demo = new Demo5(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }).start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }).start(); } public void Test(){ if(lock.tryLock()){ lock.lock();//获取锁 try{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获得了锁"); Thread.sleep(2000); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); }finally { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"释放了锁"); lock.unlock(); } }else{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获取锁失败"); } } }
结果如下:
Thread-0获得了锁
Thread-1获取锁失败
Thread-0释放了锁
如上,tryLock是用判断当前锁的状态,获取到返回true,否则返回false。
中断线程
public class Demo5 { Lock lock = new ReentrantLock(); public static void main(String[] args) { Demo5 demo = new Demo5(); Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { demo.Test(); } catch (InterruptedException e) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程被中断"); e.printStackTrace(); } } }); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try{ demo.Test(); }catch(Exception e){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程被中断"); } } }); t1.start(); t2.start(); t2.interrupt(); } public void Test() throws InterruptedException{ lock.lockInterruptibly();//获取锁 try{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获得了锁"); Thread.sleep(2000); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); }finally { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"释放了锁"); lock.unlock(); } } }
结果如下:
Thread-0获得了锁
Thread-1线程被中断
Thread-0释放了锁
只有调用lockInterruptibly方法获取的锁才可以中断。
Lock和Synchronized的区别:
Lock是java语言写的,是一个接口。而Synchronized是java内置的。
lock获取的锁是可以中断的,而Synchronized则是一直阻塞,直到获取锁。
Synchronized执行完后会自动释放锁,而lock必须手动的释放锁,不然容易造成死锁。
通过lock可以知道当前线程有没有获取到锁。
重入锁
public synchronized void method1(){ System.out.println("method1------开始"); try { Thread.sleep(2000); method2(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("method1------结束"); } public synchronized void method2(){ System.out.println("method2------开始"); try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("method2------结束"); }
如上所示:
当一个线程执行到method1的时候,获得锁,进入方法然后又会调用method2。这个时候就不需要在获取锁了,因为Synchronized是可重入锁。所以不需要再次获取锁。当然lock也是可重入锁。
可中断锁:
在java 中,lock锁可以被中断,但是Synchronized不可以被中断。当一个线程被阻塞的时候,可以中断他的阻塞,然后让他去执行别的任务,这样就是可中断锁。
在上面已经做过演示了。
读写锁:ReadWriteLock 他也是一个接口
分为读锁和写锁,多个读锁不互斥,读锁与写锁互斥,这是由jvm自己控制的,你只要上好相应的锁即可。总之,读的时候上读锁,写的时候上写锁!
比如说在写文件的时候,分成2个锁来分配给线程,从而可以做到读和读互不影响,读和写互斥,写和写互斥,提高读写文件的效率。该接口也有一个实现类ReentrantReadWriteLock,下面我们就来学习下这个类。
读操作:
public class Demo5 { ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock(); public static void main(String[] args) { Demo5 demo = new Demo5(); Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }); t1.start(); t2.start(); } public void Test() { lock.readLock().lock();;//获取锁 try{ for (int i = 0; i <5; i++) { Thread.sleep(100); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"读操作"); } }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); }finally { lock.readLock().unlock(); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"释放了锁"); } } }
结果如下所示:
Thread-0读操作
Thread-1读操作
Thread-0读操作
Thread-1读操作
Thread-1读操作
Thread-0读操作
Thread-1读操作
Thread-0读操作
Thread-0读操作
Thread-1读操作
Thread-0释放了锁
Thread-1释放了锁
可以看到使用了读锁之后,多个线程可以同时访问Test方法。
写操作
public class Demo5 { ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock(); public static void main(String[] args) { Demo5 demo = new Demo5(); Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { demo.Test(); } }); t1.start(); t2.start(); } public void Test() { lock.writeLock().lock();;//获取锁 try{ for (int i = 0; i <5; i++) { Thread.sleep(100); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"写操作"); } }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); }finally { lock.writeLock().unlock(); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"释放了锁"); } } }
结果如下:
Thread-0写操作
Thread-0写操作
Thread-0写操作
Thread-0写操作
Thread-0写操作
Thread-0释放了锁
Thread-1写操作
Thread-1写操作
Thread-1写操作
Thread-1写操作
Thread-1写操作
Thread-1释放了锁
由结果可得 当使用写锁的时候,只能有一个线程执行Test方法。
读写锁 将一个资源分成了两个锁,分别是读锁,和些锁。
可以通过readLock()获取读锁,writeLock()获的写锁。
使用读锁可以被大量的线程访问,但是要保证是同一对象。使用写锁在同一时间内只能被一个线程访问。