ReentrantLock与synchronized的区别

Synchronized同步锁

Synchronized同步锁，简单来说，使用Synchronized关键字将一段代码逻辑，用一把锁给锁起来，只有获得了这把锁的线程才访问。并且同一时刻， 只有一个线程能持有这把锁, 这样就保证了同一时刻只有一个线程能执行被锁住的代码，从而确保代码的线程安全。

public static void main(String[] args) {
    // 实例化一个对象
    Foo fa = new Foo();
	
    // 创建不同的线程1
    Thread thread01 = new Thread() {
        public void run() {
            // 使用相同的对象访问synchronized方法
            fa.doSth1();
        }
    };
	
    // 创建不同的线程2
    Thread thread02 = new Thread() {
        public void run() {
            // 使用相同的对象访问synchronized方法
            fa.doSth1();
        }
    };
    
    // 启动线程
    thread01.start();
    thread02.start();
}



public class Foo {
    // 实例方法
    public synchronized void doSth1() {
        // 获取this锁，才能执行该方法
    }
    
    // 实例方法
    public void doSth2() {
        synchronized(this) {
           // 获取this锁，才能执行该代码块
        }
    }
}

synchronized 是 Java 内建的同步机制，它提供了互斥的语义和可见性，当一个线程已经获取当前锁时，其他试图获取的线程只能阻塞在那里。
在 Java 5 以前，synchronized是仅有的线程同步手段。在代码中， synchronized 可以用来修饰方法，也可以使用在特定的代码块上，本质上 synchronized 方法等同于把方法全部语句用 synchronized 块包起来。
synchronized同步锁在加锁和解锁的过程中，依赖于操作系统互斥锁（Mutex Lock）所实现的锁，消耗资源，属于重量级锁（在Java1.6以后进行了优化）。另外在获取锁时，必须一直等待，没有额外的尝试机制。

使用synchronized保证线程安全，就是保证原子性，简单说就是执行过程中不会被其他线程干扰。

public class ThreadSafeSample {
	public int sharedState;
    
	public void nonSafeAction() {
    	while (sharedState < 100000) {
            
        	int former = sharedState++;
        	int latter = sharedState;
            
        	if (former != latter - 1) {
            	System.out.printf("数据观察结果： former is %d,latter is %d",					former,latter);
        	}
    	}
	}

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    	ThreadSafeSample sample = new ThreadSafeSample();
    	Thread threadA = new Thread(){
        	public void run(){
            	sample.nonSafeAction();
        	}
    	};
    	Thread threadB = new Thread(){
        	public void run(){
            	sample.nonSafeAction();
        	}
 	   };
        
    	threadA.start();
    	threadB.start();
        
    	threadA.join();
    	threadB.join();

        System.out.println(sample.sharedState);
	}
}

ReentrantLock

ReentrantLock实现了 Lock接口，Lock接口中定义了 lock()、 unlock()tryLock()等相关操作。

ReentrantLock总共有三个内部类：Sync、NonfairSync、FairSync。
NonfairSync 类继承了 Sync类，表示采用非公平策略获取锁：每一次都尝试获取锁，不会按照公平等待的原则进行等待，不会让等待时间最久的线程获得锁。
FairSync类也继承了 Sync类，表示采用公平策略获取锁：当资源空闲时，它总是会先判断 sync队列是否有等待时间更长的线程，如果存在，则将当前线程加入到等待队列的尾部，实现了公平获取原则。
ReentrantLock构造函数：默认是采用的非公平策略获取锁。

ReentrantLock	Synchronized
锁实现机制	AQS	监视器Monitor
获取锁	可以通过tryLock()尝试获取锁，更灵活	线程抢占模型
释放锁	必须显示通过unlock()释放锁	自动释放
锁类型	支持公平锁和非公平锁	非公平锁
可重入性	可重入	可重入

synchronized和reentrantlock都是Java中用于实现线程同步的机制，它们的主要区别如下：

1. 锁的获取方式不同：synchronized是隐式锁，即在进入同步代码块或方法时自动获取锁，退出时自动释放锁；而reentrantlock是显式锁，需要手动获取和释放锁。

2. 可重入性不同：synchronized是可重入锁，即同一个线程可以多次获取同一把锁，而reentrantlock也是可重入锁，但需要手动实现。

3. 等待可中断性不同：synchronized不支持等待可中断，即线程无法响应中断请求，而reentrantlock支持等待可中断，可以响应中断请求。

4. 公平性不同：synchronized是非公平锁，即无法保证等待时间最长的线程最先获取锁，而reentrantlock可以通过构造函数指定是否为公平锁。

5. 性能不同：在低并发情况下，synchronized的性能优于reentrantlock，但在高并发情况下，reentrantlock的性能优于synchronized。