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我们在上文中给大家简单介绍了java编程线程安全的类型等内容，而今天我们就再来了解一下互斥同步如何实现线程安全。

互斥同步(Mutual Exclusion & Synchronization)是一种常见也是主要的并发正确性保障手段。

同步是指多个线程并发访问共享数据时，保证共享数据在同一时刻只被一条线程使用。

互斥是指实现同步的一种手段，临界区(Critical Section)、互斥量(Mutex)和信号量(Semaphore)都是常见的互斥实现方式。

在Java里，基本的互斥同步手段就是synchronized关键字，这是一种块结构的同步语法。在Java代码里如果synchronized明确指定了对象参数，那就以这个对象的引用作为reference;如果没有明确指定，那将根据synchronized修饰的方法类型(如实例方法或类方法)，来决定是取代码所在的对象实例还是取类型对应的Class对象来作为线程要持有的锁。

在使用sychronized时需要特别注意的两点：

被synchronized修饰的同步块对同一条线程来说是可重入的。这意味着同一线程反复进入同步块也不会出现自己把自己锁死的情况。

被synchronized修饰的同步块在持有锁的线程执行完毕并释放锁之前，会无条件地阻塞后面其他线程的进入。这意味着无法像处理某些数据库中的锁那样，强制已获取锁的线程释放锁;也无法强制正在等待锁的线程中断等待或超时退出。

除了synchronized关键字以外，自JDK5起，Java类库中新提供了java.util.concurrent包(J.U.C包)，其中java.util.concurrent.locks.Lock接口便成了Java的另一种全新的互斥同步手段。

重入锁(ReentrantLock)是Lock接口常见的一种实现，它与synchronized一样是可重入的。在基本用法是，ReentrantLock与synchronized很相似，只是代码写法上稍有区别而已。

但是ReentrantLock与synchronized相比增加了一些高级特性，主要有以下三项：

等待可中断：是指当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，改为处理其他事情。可中断特性对处理执行时间非常长的同步很有帮助。

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

synchronized是非公平锁，ReentrantLock在默认情况系也是非公平锁，但可以通过构造函数的参数设置成公平锁，不过一旦设置了公平锁，ReentrantLock性能急剧下降，会明显影响性能。

锁绑定多个条件：是指一个ReentrantLock对象可以同时绑定多个Condition对象。在synchronized中，锁对象的wait()跟它的notify()或者notifyAll()方法配合可以实现一个隐含条件，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;而ReentrantLock则无须这样做，多次调用newCondition()方法即可。

虽然说ReentrantLock比synchronized增加了一些高级特性，但是从JDK6对synchronized做了很多的优化后，他俩的性能其实几乎相差无几了。并且在以下的几种情况下虽然synchronized和ReentrantLock都可以满足需求时，建议优先使用synchronized。

synchronized是在Java语法层面的同步，清晰简单。并且被广泛熟知，但J.U.C中的Lock接口并非如此。因此在只需要基础的同步功能时，更推荐synchronized。

Lock应该确保在finally块中释放锁，否则一旦受同步保护的代码块中抛出异常，则有可能永远不释放持有的锁。

尽管在JDK5时代ReentrantLock曾经在性能上过synchronized，但这已经是十多年之前的胜利。从长远看，Java虚拟机更容易针对synchronized来进行优化，因为Java虚拟机可以在线程和对象的元数据中记录synchronized中锁的相关信息。

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