并发编程中的 Java ReentrantLock：高效同步之选

2024-01-18 03:42:58

深入探讨 ReentrantLock：Java 多线程同步机制

在多线程编程的世界里，同步是和谐编排线程共享资源的关键。Java 为我们提供了多种同步机制，而 ReentrantLock 和 synchronized 则是最受青睐的。今天，我们就来深入探究 ReentrantLock，揭开它的优势、用法和它与 synchronized 的异同。

ReentrantLock：简介

ReentrantLock 是 Java 并发库中的一个显式锁机制。它与 synchronized 不同，需要手动获取和释放锁。它是一种可重入锁，这意味着同一个线程可以多次获取同一把锁，从而避免死锁的发生。

ReentrantLock 的优点

ReentrantLock 在 synchronized 面前，拥有以下优势：

更高效： ReentrantLock 是一个轻量级的锁，开销比 synchronized 更低，可以有效提升性能。
更灵活： ReentrantLock 提供了更多的控制，例如尝试获取锁的超时机制和公平锁机制，可以满足更复杂的并发需求。
可扩展性： ReentrantLock 可以轻松扩展到复杂的并发场景中，满足不断变化的应用程序需求。

与 synchronized 的比较

下表对 ReentrantLock 和 synchronized 进行了对比：

特性	ReentrantLock	synchronized
获取锁	手动	自动
可重入性	可重入	不可重入
效率	高效	量级较重
灵活性和扩展性	高	低

ReentrantLock 的使用场景

ReentrantLock 在以下场景中发挥着重要作用：

复杂的多线程应用，需要细粒度的锁控制。
需要高并发性和低锁竞争的场景，以最大化应用程序性能。
需要控制锁获取的超时机制和公平性，保证线程获取资源的公平性。
需要扩展到更复杂的并发模式中，满足不断演变的业务需求。

实战示例

以下是一个使用 ReentrantLock 同步共享资源访问的示例：

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class SharedResource {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    private int counter = 0;

    public void incrementCounter() {
        lock.lock();
        try {
            counter++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}