Lock 与 synchronized 区别笔记

Lock 与 synchronized 的核心区别

1. 功能覆盖与扩展

  • **Lock**：

    几乎能实现 synchronized 的所有基础功能（保证线程安全、同步代码块），且具备 synchronized 不支持的高级特性：

    • 锁投票（如通过 tryLock() 实现多线程竞争时的灵活选择）；
    • 定时锁等候（tryLock(long time, TimeUnit unit) 避免无限阻塞）；
    • 可中断锁（lockInterruptibly() 允许中断等待锁的线程）；
    • 支持公平 / 非公平锁选择、多条件变量（Condition）等。

  • **synchronized**：

    功能相对基础，仅支持最基本的同步需求，不具备上述高级特性：

    • 无法通过投票获取锁，一旦开始等待则必须等到锁释放；
    • 不能中断等待锁的线程；
    • 锁的释放只能在获取锁的同一堆栈帧中完成（自动释放，无法手动控制时机）。

2. 实现层面与释放机制

  • **Lock**：

    • 是 JDK 5 引入的 API 层面的锁（位于 java.util.concurrent.locks 包），属于代码级别的实现；
    • 必须手动释放锁：需在 finally 块中显式调用 unlock()，否则可能导致锁长期占用，引发死锁或线程阻塞。

  • **synchronized**：

    • 是 Java 语言内置的关键字，属于 JVM 层面的实现（由字节码指令 monitorenter/monitorexit 控制）；
    • 自动释放锁：当同步代码块执行完毕或发生异常时，JVM 会自动释放锁，无需手动干预。

3. 抽象性与灵活性

  • **Lock**：

    是 锁的抽象框架，ReentrantLock 等是其具体实现，支持通过接口定义灵活扩展，适配不同场景（如公平锁、读写锁 ReentrantReadWriteLock 等）。

  • **synchronized**：

    是固定的同步机制，实现逻辑封装在 JVM 中，用户无法自定义扩展，灵活性较低。

4. 历史与适用场景

  • **synchronized**：

    是 Java 早期就存在的同步机制，实现简单、易用，适合基础同步场景（如简单的共享资源操作），且 JVM 对其优化较好（如偏向锁、轻量级锁）。

  • **Lock**：

    是后期为弥补 synchronized 不足而设计的，适合复杂并发场景（如需要中断等待、定时获取锁、多条件唤醒等），但使用成本较高（需手动管理锁释放）。

总结

维度 Lock synchronized
功能 基础功能 + 高级特性（定时、中断、公平锁等） 仅基础同步功能
实现层面 API 层面（代码级） JVM 层面（关键字）
锁释放 手动释放（finally 中 unlock()） 自动释放（JVM 控制）
灵活性 高（可扩展、多场景适配） 低（固定实现）
适用场景 复杂并发需求 简单同步需求