同步是非公平锁吗？让我们一探究竟！
2024-01-14 03:28:38
公平锁和非公平锁是指在多线程环境下，如何对锁进行获取的顺序和策略的不同。公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁，即先到先得的策略。非公平锁则不同，它允许线程以任意顺序获取锁，不受申请锁顺序的限制。
在 Java 编程语言中，synchronized 是一个非公平锁。这意味着当多个线程同时尝试获取同一个 synchronized 锁时，Java 虚拟机 (JVM) 将以任意顺序为这些线程授予锁。这与公平锁形成鲜明对比，因为公平锁会按照线程申请锁的顺序授予锁。
为什么 synchronized 是非公平锁？
有几个原因导致 synchronized 成为非公平锁：
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性能：公平锁需要维护一个等待队列来跟踪申请锁的线程顺序，这可能会带来额外的开销，尤其是当存在大量线程竞争锁时。非公平锁则不需要维护等待队列，因此性能通常优于公平锁。
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吞吐量：在某些情况下，非公平锁可以提供更高的吞吐量。这是因为非公平锁允许线程以任意顺序获取锁，这可以防止某些线程长时间持有锁而导致其他线程无法访问共享资源的情况。
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简单性：非公平锁的实现通常比公平锁更简单。这使得非公平锁更容易理解和使用。
synchronized 非公平锁的优缺点
synchronized 非公平锁具有以下优点：
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性能优异：由于不需要维护等待队列，因此
synchronized非公平锁通常具有较高的性能。 -
吞吐量高：在某些情况下，
synchronized非公平锁可以提供更高的吞吐量。 -
实现简单：
synchronized非公平锁的实现通常比公平锁更简单，更容易理解和使用。
synchronized 非公平锁也具有一些缺点：
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不保证公平性：
synchronized非公平锁不保证线程按照申请锁的顺序来获取锁，这可能会导致某些线程长时间无法获取锁，从而导致饥饿问题。 -
可能导致死锁：如果多个线程同时尝试获取多个锁，并且这些锁的获取顺序存在循环依赖，那么可能会导致死锁。
实际示例
以下是一个使用 synchronized 非公平锁的示例：
public class Counter {
private int count;
public synchronized void increment() {
count++;
}
}
在这个示例中，increment() 方法使用 synchronized 关键字来保护共享变量 count。这意味着当一个线程正在执行 increment() 方法时，其他线程无法同时执行该方法。这样可以防止多个线程同时修改 count，从而导致数据不一致。
然而，由于 synchronized 是一个非公平锁，因此无法保证线程按照申请锁的顺序来获取锁。这可能会导致某些线程长时间无法获取锁，从而导致饥饿问题。
为了避免饥饿问题，可以考虑使用公平锁。公平锁会按照线程申请锁的顺序来授予锁，这样可以确保每个线程都有机会获取锁。
结论
synchronized 是 Java 中的一个非公平锁。它具有性能优异、吞吐量高和实现简单的优点，但也存在不保证公平性和可能导致死锁的缺点。在使用 synchronized 时，需要权衡其优点和缺点，以确定它是否适合自己的应用场景。
