您真的了解Java中的锁吗？这7种不同维度下的锁知道吗？

写在开头

在上几篇博文中，我们聊到过volatile关键字，用它修饰变量可以保证可见性与有序性，但它并不是锁，在使用时并不会阻塞线程，且不保证原子性，属于一种轻量级、高效的同步方式，因此，如果我们的使用场景仅需要保持可见性或者有序性，那可选择volatile，但如果必须保证原子性的话，volatile就不行了。

在Java多线程中，想真正的保证线程的安全，离不开一个东西，那就是 锁 ！我们今天就一起来学习一下Java中的锁，以及常见锁的分类。

认识锁

很多面试官在问到Java锁的时候，往往都会这样开头

同学，你真的了解Java中的锁吗？

在Java中锁是一种非常重要的同步机制，经过前面的学习我们了解到，在并发编程中，经常会遇到多个线程访问同一个共享资源，当多个线程同时对共享资源操作写时，会导致数据不一致。通过锁的同步机制，可以确保在某一时刻只有一个线程能够访问特定的代码块或对象。

Java中实现锁的历程

早在jdk1.5之前就已经引入了synchronized 关键字，这个单词翻译成中文即为“同步”之意， Java 早期版本中，synchronized 属于重量级锁，效率低下；不过，在 Java 6 之后， synchronized 引入了大量的优化如自旋锁、适应性自旋锁、锁消除、锁粗化、偏向锁、轻量级锁等技术来减少锁操作的开销，这些优化让 synchronized 锁的效率提升了很多。JDK 1.5 开始，引入了并发工具包 java.util.concurrent.locks.Lock，让锁的功能更加丰富。

常用的锁

synchronized 关键字锁定代码库
可重入锁 java.util.concurrent.lock.ReentrantLock
重复读写锁 java.util.concurrent.lock.ReentrantReadWriteLock

主流锁的分类

现在锁的分类根据不同维度大致分有7类，话不多说，先上一个思维导图便于记忆！

悲观锁 / 乐观锁

悲观锁：一律会对代码块进行加锁，如 synchronized、java.util.concurrent.locks.ReentrantLock；

乐观锁：默认不会进行并发修改，通常采用 CAS 算法不断尝试更新；

适应场景：悲观锁适合写操作较多的场景，乐观锁适合读操作较多的场景

自旋锁

自旋锁是指尝试获取锁的线程不会立即阻塞，而是采用循环的方式去尝试获取锁，这样的好处是减少线程上下文切换的消耗，缺点是循环占有、浪费 CPU 资源。

偏向锁 / 轻量级锁 / 重量级锁

JDK 1.5 之后新增锁的升级机制，提升性能。通过 synchronized 加锁后，一段同步代码一直被同一个线程所访问，那么该线程获取的就是偏向锁；偏向锁被一个其他线程访问时，Java 对象的偏向锁就会升级为轻量级锁；再有其他线程会以自旋的形式尝试获取锁，不会阻塞，自旋一定次数仍然未获取到锁，就会膨胀为重量级锁

公平锁 / 非公平锁

公平锁：多个线程按照申请顺序来获取锁。如java.util.concurrent.lock.ReentrantLock.FairSync；

非公平锁：指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，有可能后申请的线程先获得锁。如 synchronized、java.util.concurrent.lock.ReentrantLock.NonfairSync。

可重入锁

指在同一个线程在外层方法获取锁的时候，进入内层方法会自动获取锁。JDK 中基本都是可重入锁，避免死锁的发生。

独享锁 / 共享锁

独享锁指锁一次只能被一个线程所持有。synchronized、java.util.concurrent.locks.ReentrantLock 都是独享锁；

共享锁：指锁可被多个线程所持有。ReadWriteLock 返回的 ReadLock 就是共享锁。

除了以上这6种锁之外，还有的面试题中提到了粗粒度锁与细粒度锁

粗粒度锁 / 细粒度锁

粗粒度锁：就是把执行的代码块都锁定；

细粒度锁：就是锁住尽可能小的代码块，java.util.concurrent.ConcurrentHashMap 中的分段锁就是一种细粒度锁；

粗粒度锁和细粒度锁是相对的，没有什么标准。

总结

OK,今天关于锁的介绍就写到这里啦，本文先做一个总体上的概括，在后续的更新中会做详细介绍呀！

结尾彩蛋

如果本篇博客对您有一定的帮助，大家记得留言+点赞+收藏呀。原创不易，转载请联系Build哥！

如果您想与Build哥的关系更近一步，还可以关注“JavaBuild888”，在这里除了看到《Java成长计划》系列博文，还有提升工作效率的小笔记、读书心得、大厂面经、人生感悟等等，欢迎您的加入！