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在Java里synchronized和ReentrantLock的选择_Java线程同步策略对比解析

P粉602998670

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发布时间:2026-02-09 15:15:26

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来源于php中文网

原创

绝大多数简单同步场景应优先使用 synchronized:它自动加锁解锁、无内存泄漏风险、jvm 优化成熟(如锁消除、偏向锁)、代码简洁;仅在需 trylock、中断响应、公平锁、多 condition 或锁状态监控时才用 reentrantlock。

在java里synchronized和reentrantlock的选择_java线程同步策略对比解析

什么时候该用 synchronized 而不是 ReentrantLock

绝大多数简单同步场景,synchronized 是更优选择:它自动加锁/解锁、无内存泄漏风险、JVM 层面优化成熟(如锁消除、偏向锁、轻量级锁),且代码更简洁。

常见适用场景包括:

  • 临界区逻辑短、不涉及条件等待(即不用 wait()/notify()
  • 只需要独占访问,不需尝试获取锁(tryLock())、超时获取(tryLock(long, TimeUnit))或中断响应
  • 锁的粒度是方法或代码块,且持有者明确(非跨方法传递锁对象)
  • 不需要绑定多个 Condition 实现精细的线程协作

ReentrantLock 真正不可替代的使用场景

当需要 synchronized 无法提供的控制能力时,才应切换到 ReentrantLock。这不是“更高级”,而是“更灵活但更易出错”。

典型刚需包括:

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  • 需要在指定时间内尝试获取锁,避免无限阻塞(例如:接口调用有超时要求,不能卡在锁上)
  • 必须响应中断(lockInterruptibly()),比如任务被 Thread.interrupt() 中止时能及时退出等待
  • 要实现非公平锁之外的调度策略(如构造时传 false 启用公平锁)
  • 需为同一把锁关联多个等待队列(通过 lock.newCondition() 创建多个 Condition
  • 需要在运行时查询锁状态(如 isLocked()getHoldCount()hasQueuedThreads())用于监控或调试

最容易踩的坑:忘记在 finally 块中释放 ReentrantLock

synchronized 的释放由 JVM 保证,而 ReentrantLock 必须手动调用 unlock() —— 漏掉就会导致死锁或资源耗尽,且这种错误不会抛异常,极难排查。

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正确写法只有这一种安全模式:

lock.lock();
try {
    // 业务逻辑
} finally {
    lock.unlock(); // 必须放在这里,哪怕抛异常也要执行
}

常见错误包括:

  • unlock() 放在 try 块里(异常时跳过)
  • catch 里释放,但没覆盖所有异常分支
  • if (lock.isHeldByCurrentThread()) 判断再释放(多余且不可靠,unlock() 本身已做检查)

性能差异没你想的那么大,别盲目替换

在 JDK 8+ 和 HotSpot 默认配置下,synchronized 在多数场景下性能不输 ReentrantLock,甚至更好——尤其在低竞争、短临界区、锁逃逸可被 JIT 消除的情况下。

真正影响性能的是锁设计本身,而非关键字或类的选择:

  • 锁粒度太粗(比如整个方法加锁)比用哪个锁都致命
  • 临界区内做 I/O、远程调用、复杂计算,会放大锁等待时间
  • 频繁创建新锁对象(如每次方法调用 new 一个 ReentrantLock)反而引发 GC 压力

如果真遇到同步瓶颈,优先考虑无锁结构(AtomicIntegerConcurrentHashMap)、分段锁、或重构为异步/消息驱动,而不是直接换锁实现。

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