ReentrantLock非公平锁与公平锁底层源码深度分析

后端

2023-04-05 06:29:41

ReentrantLock 公平锁与非公平锁：深入剖析底层实现

公平锁与非公平锁：权衡利弊

在并发编程中，ReentrantLock 是一种广泛使用的锁机制，它提供了 公平锁 和 非公平锁 两种实现。公平锁确保线程获取锁的顺序与其请求锁的顺序一致，而非公平锁则允许线程随机获取锁。

非公平锁：追求性能

非公平锁的实现相对简单。当一个线程请求锁时，如果锁可用，它将立即获取锁。如果锁被另一个线程持有，请求锁的线程将被挂起，直到锁被释放。

非公平锁的优势在于 性能较高 ，因为它不需要维护额外的队列来记录等待获取锁的线程。然而，它也有一个缺点，即可能导致某些线程长期无法获取锁 ，因为它们总是在其他线程之后请求锁。

公平锁：有序与一致

ReentrantLock 的公平锁实现与非公平锁类似，但它维护了一个等待队列 来记录等待获取锁的线程。当一个线程请求锁时，如果锁可用，它将立即获取锁。如果锁被另一个线程持有，请求锁的线程将被添加到等待队列的末尾。当锁被释放时，等待队列中的第一个线程 将获取锁。

公平锁的优势在于它保证了线程获取锁的顺序与它们请求锁的顺序一致 。这对于某些应用程序至关重要，例如需要保证数据的顺序一致性。然而，公平锁的缺点是 性能较低 ，因为它需要维护等待队列并管理线程的调度。

公平锁 vs 非公平锁：知己知彼

公平锁和非公平锁各有优缺点。在选择使用哪种锁时，需要考虑应用程序的具体需求。

公平锁：

优点：保证了线程获取锁的顺序与它们请求锁的顺序一致。
缺点：性能较低。

非公平锁：

优点：性能较高。
缺点：可能导致某些线程长期无法获取锁。

示例代码：

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class LockExample {

    private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true); // 公平锁

    public static void main(String[] args) {
        // 模拟多个线程并发访问资源
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(() -> {
                lock.lock();
                try {
                    // 执行需要锁保护的操作
                } finally {
                    lock.unlock();
                }
            }).start();
        }
    }
}