Java Lock 表

1. 引言

在多线程编程中，为了保证共享资源的安全访问，需要使用锁机制来实现线程的互斥和同步。Java提供了许多锁的实现，包括synchronized关键字、ReentrantLock、ReadWriteLock等。本文将对Java中常见的锁进行简要介绍，并给出相关的代码示例。

2. synchronized关键字

synchronized是Java中最基本的锁机制，它是一种独占锁（也称为互斥锁），一次只能有一个线程获取到锁。被synchronized修饰的方法或代码块，在同一时刻只能被一个线程执行。示例代码如下：

public class SynchronizedExample {
    private int count = 0;
    
    public synchronized void increment() {
        count++;
    }
}

上述代码中，increment()方法被synchronized修饰，保证了多个线程调用该方法时的互斥性。

3. ReentrantLock

ReentrantLock是Java中提供的一个可重入锁实现。可重入锁是指同一个线程可以多次获取同一个锁而不会发生死锁。与synchronized相比，ReentrantLock提供了更灵活的锁操作，如可定时的锁等待、可中断的锁获取等。示例代码如下：

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class ReentrantLockExample {
    private int count = 0;
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    
    public void increment() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

上述代码中，lock()方法获取锁，unlock()方法释放锁。注意在使用ReentrantLock时，需要手动释放锁，否则可能会导致死锁。

4. ReadWriteLock

ReadWriteLock是一种读写锁，它允许多个线程同时读取共享资源，但只允许一个线程写入共享资源。这种锁适用于读操作远远多于写操作的场景，可以提高程序的并发性能。示例代码如下：

import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class ReadWriteLockExample {
    private int count = 0;
    private ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
    
    public void increment() {
        lock.writeLock().lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.writeLock().unlock();
        }
    }
    
    public int getCount() {
        lock.readLock().lock();
        try {
            return count;
        } finally {
            lock.readLock().unlock();
        }
    }
}

上述代码中，writeLock()方法获取写锁，readLock()方法获取读锁。在写操作时需要获取写锁，读操作时可以获取读锁。这样可以允许多个线程同时读取共享资源，但只允许一个线程写入共享资源。

5. 比较与选择

在选择锁的时候，需要根据具体的业务场景和需求来选择合适的锁。下表对比了synchronized、ReentrantLock和ReadWriteLock的特点和适用场景：

锁机制 特点 适用场景
synchronized - JVM内置支持<br>- 使用简单<br>- 自动释放锁 - 单线程或低并发场景<br>- 线程间互斥访问共享资源
ReentrantLock - 可重入锁<br>- 提供更灵活的锁操作<br>- 可中断锁 - 高并发场景<br>- 需要定时锁等待或可中断锁等待的场景
ReadWriteLock - 读写分离<br>- 读操作可以并发执行<br>- 写操作互斥 - 读操作远远多于写操作的场景<br>- 需要提高程序并发性能的场景

6. 总结

本文介绍了Java中常见的锁机制，包括