Java多线程之synchronized与Lock

首先我们需要先理解一下什么是共享受限资源。

private int currentEvenValue = 0;public int next() {    ++currentEvenValue;//++I表示先自增在赋值，I++表示先赋值在自增    //Thread.yield();    ++currentEvenValue;    return currentEvenValue;}

我们来看下这段代码，在多线程环境下，一个线程可能在另外一个线程刚刚执行完第一行++currentEvenValue的时候调用next方法，此时就会造成读取的currentEvenValue变量的值不正确，造成程序错误甚至崩溃，当然这个可能是一个小概率事件，但是根据墨菲定律，可能会出现的就一定会出现。大家可以自己测试下，为了更快的发现，我们可以使用Thread.yield()来快速发现失败。

为了解决这个冲突，Java内置了synchronized关键字来解决资源冲突。在Java中所有的对象都含有单一的锁（监视器），当在对象上调用任意声明为synchronized的方法的时候，，此对象都会被加锁，这时此对象的别的synchronized方法就只有等前一个方法再执行完毕并释放锁之后才能被调用。简单点来说，就是某个对象的所有synchronized方法共享同一个锁。

注意：在使用synchronized时要将域设置为private，否则synchronized无法阻止其他任务直接访问从而产生冲突。

一个任务可以多次获得对象的锁，如果一个方法在同一个对象上调用了另外的synchronized方法就会发生这种情况。jvm负责跟踪对象被枷锁的次数，在任务第一次给对象加锁的时候，计数为1，当这个任务再次获得锁时，计数会递增，每当任务离开一个synchronized方法计数会递减，当计数为0时锁被完全释放。每个类也有一个锁，作为类的Class对象的一部分，所以synchronized static方法可以再类的范围内防止对static数据的并发访问。

说了这么多，贴下对上述问题的解决代码：

private int currentEvenValue = 0;public synchronized int next() {    ++currentEvenValue;//++I表示先自增在赋值，I++表示先赋值在自增    Thread.yield();    ++currentEvenValue;    return currentEvenValue;}

针对上一问题，我们也可以使用显式的Lock对象来加锁。

private Lock lock = new ReentrantLock();public int anotherNext(){    lock.lock();//枷锁    try {        ++currentEvenValue;        Thread.yield();        ++currentEvenValue;        return currentEvenValue;    }finally{        lock.unlock();//释放锁    }

在这里需要注意的需要注意的是如果需要继续调用lock方法，必须放置在带有unlock（）的try-finally子句中，还有就是return必须在try子句中出现，以避免unlock不会过早发生。

看到这里我们不禁要问，synchronized与Lock的作用是一样的，那么他们俩到底有什么区别呢？

ReentranLock允许我们尝试获取但最终未获取到锁：

private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();public void unTimed(){    boolean captured = lock.tryLock();    try{        System.out.println("tryLock():"+captured);    } finally {        if(captured){            lock.unlock();        }    }}

还可以尝试着去获取锁，但是会在指定的时间单位后失败：

public void timed(){    boolean captured = false;    try {        captured = lock.tryLock(2, TimeUnit.SECONDS);    } catch (InterruptedException e) {        throw new RuntimeException(e);    }    try{        System.out.println("tryLock(2, TimeUnit.SECONDS):"+captured);    } finally {        if(captured){            lock.unlock();        }    }}

显式的Lock对象在加锁与释放锁方面，相对于内建的synchronized锁来说，赋予了我们更细粒度的控制，我们根据需要来选择具体使用。有一点需要注意的是：Lock对象加锁所造成的阻塞可以被中断，而synchronized不行。