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高 基础

synchronized与Lock区别#

一句话答案#

synchronized 是关键字自动释放锁，Lock 是接口需手动释放（finally），Lock 额外支持公平/可中断/超时/多条件。

核心要点

ObjectMonitor 的核心结构：

ObjectMonitor {
  _owner    → 指向持有锁的线程
  _count    = 0  // 重入计数
  _EntryList → 等待锁的线程队列（阻塞状态）
  _WaitSet  → 调用 wait() 后等待唤醒的线程队列
}
cpp

获锁流程：

线程尝试获锁
  → CAS 将 _owner 设为当前线程
  → 成功：_count++，进入同步块
  → 失败（已有线程持有）：进入 _EntryList 阻塞等待

持锁线程调用 wait()：
  → 释放锁（_owner = null，_count = 0）
  → 当前线程移入 _WaitSet

notify()：
  → 将 _WaitSet 中的线程移回 _EntryList，等待重新竞争锁

释放锁：
  → _count--
  → _count = 0 时：_owner = null，唤醒 _EntryList 中的线程竞争
plaintext

可重入的实现（_count 计数器）：

  • 同一线程再次获取同一把锁：检查 _owner == 当前线程 → _count++（重入计数）
  • 每次 monitorexit（退出 synchronized 块）：_count--
  • 只有 _count == 0 时才真正释放锁（_owner = null）
  • 如果不支持重入，持锁线程调用自身的 synchronized 方法会立刻死锁
面试回答（2分钟版）

synchronized 和 Lock 都能实现线程同步，但在机制和灵活性上有明显区别。synchronized 是 Java 关键字，由 JVM 在字节码层面通过 monitorenter 和 monitorexit 指令实现，最大的优点是自动释放锁，退出同步块或抛异常时 JVM 保证锁一定释放。Lock 是接口，典型实现是 ReentrantLock，需要在 finally 中手动调用 unlock 释放锁，忘记释放就会死锁。Lock 的优势在于额外能力：支持公平锁、可中断的获取锁、带超时的 tryLock 防死锁、以及通过多个 Condition 实现精细的等待通知机制。底层实现上，synchronized 依赖 ObjectMonitor 的 owner、EntryList 和 WaitSet 三个核心结构，Lock 则基于 AQS 框架。JDK 6 之后 synchronized 做了大量优化，包括偏向锁、轻量级锁、锁消除等，性能和 Lock 已经非常接近。选择原则是：简单场景优先用 synchronized，需要超时、中断、公平或多条件时用 Lock。

追问与易错

追问方向：

  • “tryLock 有什么用？举个场景？”→ 尝试获锁失败立即返回 false 不阻塞，支持超时；典型场景是避免死锁——两个资源加锁时 tryLock 失败就释放已持有的锁重试
  • “Condition 对比 wait/notify 优势？”→ 一个 Lock 可以创建多个 Condition 实现精确唤醒，而 synchronized 只有一个等待队列；如 ArrayBlockingQueue 用 notEmpty 和 notFull 两个 Condition 分别唤醒消费者和生产者
  • “什么时候必须用 Lock？”→ 需要超时获取、可中断等待、公平锁、多条件变量、读写分离锁时必须用 Lock，synchronized 不支持这些特性

易错点：

  • ❌ Lock 比 synchronized 快——JDK6 后差距很小
  • ❌ 忘记 finally 释放 Lock