java lock 和 synchronized

Java Lock 和 synchronized：面试必问的锁机制对比

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一、底层实现机制对比

面试中经常会被问到Java Lock和synchronized的区别，这题考察的是对并发编程基础的理解深度。从实现机制来说，synchronized是JVM级别的内置锁，底层通过monitor对象实现，编译后会在代码块前后插入monitorenter和monitorexit指令。而Lock是JDK代码实现的接口（如ReentrantLock），主要依赖AQS队列同步器。

这里有个容易混淆的点：很多候选人会说synchronized不能实现公平锁，其实从JDK15开始，JVM新增了偏向锁撤销策略和新的锁实现方式，但生产环境建议还是用Lock来实现明确的公平策略。

二、使用方式差异

用代码理解最直观，但咱们今天用口头描述。synchronized有两种用法：

1. 修饰实例方法时锁的是当前对象实例
2. 修饰静态方法时锁的是类的Class对象
3. 同步代码块需要显式指定锁对象

而Lock接口需要手动获取和释放：

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try {
    // 临界区
} finally {
    lock.unlock(); 
}

这种显式操作既是优点也是坑点，很多线上死锁问题都是忘记在finally块中释放锁导致的。有个面试技巧：当面试官问"遇到过哪些棘手的并发问题"时，可以结合这个点展开说。

三、性能差异演化

早期JDK6之前，synchronized性能确实比Lock差很多，但现在经过锁优化（偏向锁->轻量级锁->重量级锁的升级过程），两者性能差异已经不明显。有个反常识的结论：在低竞争场景下，synchronized性能反而更好，因为避免了用户态和内核态的切换。

但遇到需要超时获取锁、可中断锁、公平锁等复杂场景时，还是要用Lock接口。比如分布式锁的本地实现，通常会基于Lock的tryLock(long time, TimeUnit unit)方法。

四、排查死锁的实战技巧

不管是使用synchronized还是Lock，都可能遇到死锁问题。分享一个排查口诀：

1. jstack pid 查看线程堆栈
2. 搜索"deadlock"关键词
3. 重点关注BLOCKED状态的线程
4. 用JConsole的线程检测功能可视化观察

如果面试中被问到"如何预防死锁"，除了经典的四大条件理论，还可以补充说明：使用Lock的tryLock方法设置超时时间，能有效破坏请求与保持条件。

五、选型决策树

最后给个实用决策树帮助记忆：

• 需要响应中断？ → 选Lock
• 需要超时获取？ → 选Lock
• 需要公平队列？ → 选Lock
• 简单同步场景 → 用synchronized
• 代码可读性优先 → 用synchronized

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