在Java并发编程中,锁机制是确保多线程安全访问共享资源的关键手段。Java提供了多种锁机制,其中最为常用的两种是synchronized关键字和ReentrantLock。下面我将从技术难点、面试官关注点、回答吸引力以及代码举例等方面对这两种锁机制进行详细描述。
一、技术难点
- synchronized关键字
- 可重入性:
synchronized是Java内置锁,具有可重入性,即同一线程可以多次获取同一把锁。 - 隐式锁:
synchronized关键字在获取和释放锁上都是隐式的,这可能导致开发者对锁的生命周期控制不够明确。 - 锁升级:JVM为了提高性能,对
synchronized进行了优化,包括偏向锁、轻量级锁和重量级锁等锁升级策略。
- 可重入性:
- ReentrantLock
- 显式锁:与
synchronized不同,ReentrantLock需要显式地调用lock()方法获取锁,以及unlock()方法释放锁。 - 中断响应:
ReentrantLock支持对等待获取锁的线程进行中断响应,而synchronized则不支持。 - 公平锁与非公平锁:
ReentrantLock支持公平锁和非公平锁,而synchronized只能是非公平的。
- 显式锁:与
技术难点总结:synchronized和ReentrantLock各有其技术难点,synchronized的隐式锁和锁升级策略增加了理解和使用的复杂性,而ReentrantLock则需要显式地管理锁的生命周期,以及处理可能的中断。
二、面试官关注点
面试官在面试中通常会关注以下几点:
- 对锁机制的理解:是否清楚
synchronized和ReentrantLock的基本原理和区别。 - 锁的使用场景:能否根据具体需求选择合适的锁机制。
- 锁的性能优化:是否了解锁的性能优化方法,如减少锁的粒度、避免死锁等。
- 并发编程经验:是否有过实际使用锁机制解决并发问题的经验。
三、回答吸引力
一个具有吸引力的回答应该包含以下几点:
- 简洁明了:用简洁的语言阐述
synchronized和ReentrantLock的基本原理和区别。 - 结合实际:结合具体的并发编程场景,说明如何选择合适的锁机制。
- 深入分析:对锁的性能优化、死锁等问题进行深入分析,展示扎实的理论基础和丰富的实践经验。
- 举例说明:通过具体的代码示例,说明如何使用
synchronized和ReentrantLock解决并发问题。
四、代码举例
-
使用synchronized
java复制代码
public class SynchronizedExample { | |
private Object lock = new Object(); | |
public void doSomething() { | |
synchronized (lock) { | |
// 临界区代码 | |
} | |
} | |
} |
-
使用ReentrantLock
java复制代码
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; | |
public class ReentrantLockExample { | |
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); | |
public void doSomething() { | |
lock.lock(); | |
try { | |
// 临界区代码 | |
} finally { | |
lock.unlock(); | |
} | |
} | |
} |
通过这两个代码示例,可以清晰地看到synchronized和ReentrantLock在使用上的区别。在ReentrantLock示例中,我们需要显式地调用lock()方法获取锁,并在finally块中调用unlock()方法释放锁,以确保锁的正确释放。而在synchronized示例中,这些操作都是隐式的。