java的两种同步方式， Synchronized与ReentrantLock的区别

  java在编写多线程程序时，为了保证线程安全，需要对数据同步，经常用到两种同步方式就是Synchronized和重入锁ReentrantLock。

相似点：

       这两种同步方式有很多相似之处，它们都是加锁方式同步，而且都是阻塞式的同步，也就是说当如果一个线程获得了对象锁，进入了同步块，其他访问该同步块的线程都必须阻塞在同步块外面等待，而进行线程阻塞和唤醒的代价是比较高的（操作系统需要在用户态与内核态之间来回切换，代价很高，不过可以通过对锁优化进行改善）。

区别：

      这两种方式最大区别就是对于Synchronized来说，它是java语言的关键字，是原生语法层面的互斥，需要jvm实现。而ReentrantLock它是JDK 1.5之后提供的API层面的互斥锁，需要lock()和unlock()方法配合try/finally语句块来完成。

1.Synchronized

    Synchronized进过编译，会在同步块的前后分别形成monitorenter和monitorexit这个两个字节码指令。在执行monitorenter指令时，首先要尝试获取对象锁。如果这个对象没被锁定，或者当前线程已经拥有了那个对象锁，把锁的计算器加1，相应的，在执行monitorexit指令时会将锁计算器就减1，当计算器为0时，锁就被释放了。如果获取对象锁失败，那当前线程就要阻塞，直到对象锁被另一个线程释放为止。

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public class SynDemo{  

  

    public static void main(String[] arg){  

        Runnable t1=new MyThread();  

        new Thread(t1,"t1").start();  

        new Thread(t1,"t2").start();  

    }  

  
}  

class MyThread implements Runnable {  

  

    @Override  

    public void run() {  

        synchronized (this) {  

            for(int i=0;i<10;i++)  

                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);  

        }  

          

    }  

  
}  

查看字节码指令：



2.ReentrantLock

   由于ReentrantLock是java.util.concurrent包下提供的一套互斥锁，相比Synchronized，ReentrantLock类提供了一些高级功能，主要有以下3项：

        1.等待可中断，持有锁的线程长期不释放的时候，正在等待的线程可以选择放弃等待，这相当于Synchronized来说可以避免出现死锁的情况。

        2.公平锁，多个线程等待同一个锁时，必须按照申请锁的时间顺序获得锁，Synchronized锁非公平锁，ReentrantLock默认的构造函数是创建的非公平锁，可以通过参数true设为公平锁，但公平锁表现的性能不是很好。

        3.锁绑定多个条件，一个ReentrantLock对象可以同时绑定对个对象。

ReentrantLock的用法如下：

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public class SynDemo{  

  

    public static void main(String[] arg){  

        Runnable t1=new MyThread();  

        new Thread(t1,"t1").start();  

        new Thread(t1,"t2").start();  

    }  

  
}  

class MyThread implements Runnable {  

  

    private Lock lock=new ReentrantLock();  

    public void run() {  

            lock.lock();  

            try{  

                for(int i=0;i<5;i++)  

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);  

            }finally{  

                lock.unlock();  

            }  

    }  

  
}  

二者的区别

区别一：API层面

synchronized使用

synchronized既可以修饰方法，也可以修饰代码块。 

synchronized修饰方法时，如下所示：

//synchronized修饰一个方法时，这个方法叫同步方法。
public synchronized void test() {
//方法体``

}

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synchroized修饰代码块时，包含两部分：锁对象的引用和这个锁保护的代码块。如下所示：

synchronized（Object） {
//括号中表示需要锁的对象.
//线程执行的时候会对Object上锁

}

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ReentrantLock使用

public class test（）{
private Lock lock = new ReentrantLock();
public void testMethod()
{
try
{
lock.lock();
```
//省略
}
finally
{
lock.unlock();}}}

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区别二：等待可中断

引用周志明的《深入理解Java虚拟机》Page 392

等待可中断是指当持有锁的线程长期不释放锁的时候，正在等待的线程可以选择放弃等待，改为处理其他事情。可等待特性对处理执行时间非常长的同步快很有帮助。

具体来说，假如业务代码中有两个线程，Thread1 Thread2。假设 Thread1 获取了对象object的锁，Thread2将等待Thread1释放object的锁。

使用synchronized。如果Thread1不释放，Thread2将一直等待，不能被中断。synchronized也可以说是Java提供的原子性内置锁机制。内部锁扮演了互斥锁（mutual exclusion lock ，mutex）的角色，一个线程引用锁的时候，别的线程阻塞等待。

使用ReentrantLock。如果Thread1不释放，Thread2等待了很长时间以后，可以中断等待，转而去做别的事情。

区别三：公平锁

引用周志明的《深入理解Java虚拟机》Page 392

公平锁是指多个线程在等待同一个锁时，必须按照申请的时间顺序来依次获得锁；而非公平锁则不能保证这一点。非公平锁在锁被释放时，任何一个等待锁的线程都有机会获得锁。 

synchronized的锁是非公平锁，ReentrantLock默认情况下也是非公平锁，但可以通过带布尔值的构造函数要求使用公平锁。

区别四：锁绑定多个条件

ReentrantLock可以同时绑定多个Condition对象，只需多次调用newCondition方法即可。 

synchronized中，锁对象的wait()和notify()或notifyAll()方法可以实现一个隐含的条件。但如果要和多于一个的条件关联的时候，就不得不额外添加一个锁。

区别五：性能

JDK 1.5中，synchronized还有很大的优化余地。JDK 1.6 中加入了很多针对锁的优化措施，synchronized与ReentrantLock性能方面基本持平。虚拟机在未来的改进中更偏向于原生的synchronized。

补充：关于synchronized关键字

Java中每个对象都有一个锁（lock）或者叫做监视器（monitor）。
ReentrantLock和synchronized持有的对象监视器不同。
如果某个synchronized方法是static的，那么当线程方法改方法时，它锁的并不是synchronized方法所在的对象，而是synchronized方法所在对象所对应的Class对象，因为Java中不管一个类有多少对象，这些对象会对应唯一一个Class对象。因此当线程分别访问同一个类的两个对象的两个static，synchronized方法时，是顺序执行的，亦即一个线程先执行，完毕之后，另一个才开始执行。
synchronized 方法是一种粗粒度的并发控制，某一时刻，只能有一个线程执行synchronized方法；synchronized块则是一种细粒度的并发控制。只会将块中代码同步，位于方法内，synchronized块之外的代码是可以被多个线程同时访问的。
synchronized关键字经过编译之后，会在同步块的前后分别形成monitorenter和monitorexit两个字节码指令，操作对象均为锁的计数器。 

6.相同点：都是可重入的。可重入值的是同一个线程多次试图获取它所占的锁，请求会成功。当释放的时候，直到冲入次数清零，锁才释放。

          对ReentrantLock的源码分析这有一篇很好的文章http://www.blogjava.net/zhanglongsr/articles/356782.html