JUC系列（二）：深入浅出Java并发中的锁

Java并发中的锁

在Java并发编程中，锁是一种协调线程访问共享资源的机制，用于确保共享资源在同一时刻只能被一个线程访问，从而保证数据的完整性和一致性。Java中提供了多种锁机制，包括乐观锁和悲观锁。

乐观锁和悲观锁

乐观锁 是一种对数据进行校验的机制，它假设在使用数据的时候不会有其他线程来修改数据，因此在获取数据的时候不会加锁，而是会在更新数据的时候校验数据是否被其他线程修改。如果数据没有被修改，则更新成功，否则更新失败并返回错误信息。乐观锁开销小，可以提高并发性能，但无法保证数据的一致性。

悲观锁 是一种在使用数据的时候会先加锁的机制，它假设在使用数据的时候一定有别的线程来修改数据，因此在获取数据的时候会先加锁，确保数据不会被别的线程修改。悲观锁开销大，会降低并发性能，但可以保证数据的一致性。

Java中的锁实现

Java中提供了多种锁的实现，包括：

• synchronized ：synchronized关键字是一种内置的锁机制，它可以修饰方法或代码块，当一个线程进入synchronized代码块或方法时，其他线程只能等待，直到该线程释放锁。synchronized关键字简单易用，但开销较大。

• Lock接口 ：Lock接口是一个显式的锁接口，它提供了更多的锁操作方法，如tryLock()、lockInterruptibly()和unlock()等。Lock接口比synchronized关键字更加灵活，但使用起来也更加复杂。

• ReentrantLock类 ：ReentrantLock类是Lock接口的一个实现，它是一个可重入锁，这意味着同一个线程可以多次获取同一个锁。ReentrantLock类提供了更多的锁操作方法，如tryLock()、lockInterruptibly()和unlock()等。

• Atomic类 ：Atomic类提供了一组原子操作类，这些类可以保证在一个线程对变量进行操作时，其他线程无法同时对该变量进行操作。Atomic类包括AtomicInteger、AtomicLong、AtomicBoolean等。

锁的原理与应用

锁的原理是通过操作系统提供的原子操作来实现的。原子操作是指一个操作要么全部执行，要么根本不执行，不会被中断。在Java中，锁的实现是基于操作系统提供的原子操作来实现的。

锁的应用非常广泛，在Java并发编程中，锁被用于协调线程访问共享资源，确保数据的完整性和一致性。锁可以用于保护共享数据结构，如集合类、队列和栈等，也可以用于保护共享资源，如文件、数据库和网络连接等。

总结

锁是Java并发编程中一种非常重要的机制，它用于协调线程访问共享资源，确保数据的完整性和一致性。Java中提供了多种锁的实现，包括synchronized关键字、Lock接口、ReentrantLock类和Atomic类等。锁的原理是通过操作系统提供的原子操作来实现的，它的应用非常广泛，在Java并发编程中，锁被用于协调线程访问共享资源，确保数据的完整性和一致性。