synchronized是jvm層面的鎖，使用簡單但靈活性差；lock是api層面的鎖，更靈活但需手動釋放。1.synchronized優(yōu)點：簡單易用、jvm自動管理鎖、可重入性；缺點：靈活性差、非公平、無法中斷。2.lock優(yōu)點：靈活性高、可中斷、可定時、公平性、支持多個condition；缺點：需手動釋放鎖、使用復雜、簡單場景性能可能較差。選擇時，若只需簡單同步，優(yōu)先選synchronized；若需復雜機制，則用lock，但務(wù)必在finally中釋放鎖。底層上，synchronized基于monitor機制，通過monitorenter和monitorexit指令實現(xiàn)；lock常用實現(xiàn)類有reentrantlock、reentrantreadwritelock、stampedlock。忘記釋放lock會導致死鎖，避免方式是在finally塊中unlock。為減少性能問題，應(yīng)縮小同步范圍、用讀寫鎖、并發(fā)集合、原子類并避免長時間持鎖。
synchronized和Lock，都是Java中用于解決多線程并發(fā)問題的利器。簡單來說，synchronized是JVM層面的，用起來方便，但靈活性稍遜；Lock是API層面的，更靈活，但也需要手動釋放鎖。
解決方案
要理解synchronized和Lock的優(yōu)缺點，得先明白它們分別是怎么工作的。
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synchronized，你可以把它想象成一把內(nèi)置在對象里的鎖。當你用synchronized修飾一個方法或者代碼塊時，實際上是讓線程在進入這段代碼前，必須先獲得這把鎖。這把鎖是互斥的，也就是說，同一時刻，只能有一個線程持有它。用完之后，JVM會自動釋放鎖。
Lock，則是Java并發(fā)包java.util.concurrent.locks提供的接口，它有很多實現(xiàn)類，比如ReentrantLock。使用Lock，你需要手動獲取鎖（lock()方法）和釋放鎖（unlock()方法）。
synchronized的優(yōu)點：
- 簡單易用： 只需要一個關(guān)鍵字，就能實現(xiàn)線程同步。
- JVM支持： JVM會負責鎖的獲取和釋放，無需手動操作，不容易出錯。
- 可重入性： 同一個線程可以多次獲取同一把鎖，避免死鎖。
synchronized的缺點：
- 靈活性差： 只能用于方法或者代碼塊的同步，無法實現(xiàn)更復雜的鎖機制。
- 非公平性： 線程獲取鎖的順序是不確定的，可能導致某些線程一直無法獲取到鎖（饑餓）。
- 無法中斷： 一旦線程嘗試獲取synchronized鎖，就必須等待鎖被釋放，無法中斷。
Lock的優(yōu)點：
- 靈活性高： 提供了更多的鎖機制，比如公平鎖、可中斷鎖、定時鎖等。
- 可中斷性： 允許線程在等待鎖的過程中被中斷，避免長時間阻塞。
- 可定時性： 可以設(shè)置獲取鎖的超時時間，避免無限等待。
- 公平性： 可以創(chuàng)建公平鎖，保證線程按照請求鎖的順序獲取鎖。
- 可以綁定多個Condition： 允許一個Lock對象綁定多個Condition對象，實現(xiàn)更復雜的線程協(xié)作。
Lock的缺點：
- 需要手動釋放鎖： 必須在finally塊中手動釋放鎖，否則可能導致死鎖。
- 使用復雜： 相對于synchronized，Lock的使用更加復雜，需要更多的代碼。
- 性能損耗： 雖然在某些場景下Lock的性能可能優(yōu)于synchronized，但在簡單的同步場景下，Lock的性能可能不如synchronized。
如何選擇synchronized和Lock？
選擇synchronized還是Lock，主要取決于你的具體需求。
- 如果只需要簡單的同步，并且對性能要求不高，那么synchronized是一個不錯的選擇。 它的簡單易用性可以讓你快速地實現(xiàn)線程同步。
- 如果需要更復雜的鎖機制，比如公平鎖、可中斷鎖、定時鎖等，或者需要更高的靈活性，那么Lock是更好的選擇。 但需要注意的是，使用Lock需要更加小心，確保在finally塊中釋放鎖，避免死鎖。
synchronized的底層原理是什么？
synchronized的底層原理，其實涉及到JVM的monitor機制。每個Java對象都有一個與之關(guān)聯(lián)的monitor。當線程執(zhí)行到synchronized修飾的代碼塊時，會嘗試獲取monitor的所有權(quán)。如果monitor沒有被其他線程占用，那么線程就可以成功獲取monitor，并執(zhí)行代碼塊。如果monitor已經(jīng)被其他線程占用，那么線程就會被阻塞，直到monitor被釋放。
在JVM層面，synchronized是通過monitorenter和monitorexit指令來實現(xiàn)的。monitorenter指令用于獲取monitor的所有權(quán)，monitorexit指令用于釋放monitor的所有權(quán)。
Lock接口有哪些常用的實現(xiàn)類？
Lock接口有很多實現(xiàn)類，其中最常用的就是ReentrantLock。ReentrantLock是一個可重入的互斥鎖，它提供了與synchronized類似的功能，但更加靈活。
除了ReentrantLock，還有ReentrantReadWriteLock、StampedLock等實現(xiàn)類。ReentrantReadWriteLock實現(xiàn)了讀寫鎖，允許多個線程同時讀取共享資源，但只允許一個線程寫入共享資源。StampedLock是Java 8新增的鎖，它提供了樂觀讀鎖和悲觀讀鎖，可以提高讀多寫少場景下的性能。
使用Lock時，忘記釋放鎖會發(fā)生什么？
使用Lock時，最常見的錯誤就是忘記釋放鎖。如果忘記釋放鎖，那么其他線程就永遠無法獲取到鎖，從而導致死鎖。
為了避免這種情況，務(wù)必在finally塊中釋放鎖。即使代碼塊中拋出異常，finally塊中的代碼也會被執(zhí)行，從而保證鎖能夠被釋放。
例如：
Lock lock = new ReentrantLock(); try { lock.lock(); // 臨界區(qū)代碼 } finally { lock.unlock(); }
如何避免synchronized和Lock帶來的性能問題？
synchronized和Lock雖然可以解決多線程并發(fā)問題，但也會帶來一定的性能問題。為了避免這些性能問題，可以采取以下措施：
