lock是一个接口,而synchronized是在JVM层面实现的。synchronized释放锁有两种方式:
获取锁的线程执行完同步代码,释放锁 。
线程执行发生异常,jvm会让线程释放锁。
lock锁的释放,出现异常时必须在finally中释放锁,不然容易造成线程死锁。lock显式获取锁和释放锁,提供超时获取锁、可中断地获取锁。
synchronized是以隐式地获取和释放锁,synchronized无法中断一个正在等待获取锁的线程。
synchronized原始采用的是CPU悲观锁机制,即线程获得的是独占锁。独占锁意味着其他线程只能依靠阻塞来等待线程释放锁。而在CPU转换线程阻塞时会引起线程上下文切换,当有很多线程竞争锁的时候,会引起CPU频繁的上下文切换导致效率很低。
Lock用的是乐观锁方式。所谓乐观锁就是,每次不加锁而是假设没有冲突而去完成某项操作,如果因为冲突失败就重试,直到成功为止。乐观锁实现的机制就是CAS操作。
具体的悲观锁和乐观锁的详细介绍请参考这篇文章[浅谈数据库乐观锁、悲观锁]
在JDK5中增加了一个Lock接口实现类ReentrantLock.它不仅拥有和synchronized相同的并发性和内存语义,还多了锁投票,定时锁,等候和中断锁等.它们的性能在不同的情况下会有不同。
在资源竞争不是很激烈的情况下,synchronized的性能要由于ReentrantLock,但是在资源竞争很激烈的情况下,synchronized的性能会下降得非常快,而ReentrantLock的性能基本保持不变.
接下来我们会进一步研究ReentrantLock的源代码,会发现其中比较重要的获得锁的一个方法是compareAndSetState。