Java 锁机制全面解析

Java 的并发锁机制经历了从 synchronized 关键字到 JUC 包中丰富锁实现的演进。

常见锁类型

1. synchronized 关键字

public synchronized void increment() {
    count++;
}

2. ReentrantLock

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try { count++; } finally { lock.unlock(); }

3. ReentrantReadWriteLock

ReadWriteLock rwLock = new ReentrantReadWriteLock();
rwLock.readLock().lock();

4. StampedLock

StampedLock stampedLock = new StampedLock();
long stamp = stampedLock.tryOptimisticRead();

底层原理

synchronized 三级锁升级

1. 偏向锁：无竞争时减少开销
2. 轻量级锁：自旋等待
3. 重量级锁：依赖 OS 互斥量

AQS 框架

volatile int state;
compareAndSetState(expect, update);

锁对比

锁类型	可重入	公平	适用场景
synchronized	✅	❌	简单同步
ReentrantLock	✅	✅	高级同步
ReadWriteLock	✅	✅	读写分离

最佳实践

1. 简单场景优先用 synchronized
2. 需要公平锁用 ReentrantLock
3. 读多写少用 ReadWriteLock
4. 务必在 finally 中释放锁
5. 避免嵌套锁，防止死锁

总结

Java 锁机制为并发编程提供了丰富的工具。理解不同类型锁的特点和底层原理，选择合适方案，避免常见坑点，是构建高性能并发应用的关键。

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