【JUC】公平锁和非公平锁

文章目录

  • 【JUC】公平锁和非公平锁
    • 1. 公平锁
    • 2. 非公平锁
    • 3. 面试题
      • 3.1 为什么会有公平锁/非公平锁的设计？为什么默认非公平？
      • 3.2 什么时候使用公平锁？什么时候使用非公平锁？

1. 公平锁

公平锁：是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁，这里类似排队买票，先到先得，后来的在后面排队，这是公平锁。主打一个先到先得。

示例：

Lock lock = new ReentrantLock(true);

2. 非公平锁

非公平锁：是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，类似插队买票，有可能后申请的线程比先申请的线程先获取锁，在高并发环境下， 有可能造成优先级反转或者饥饿状态。

示例：

Lock lock = new ReentrantLock(false);//或Lock lock = new ReentrantLock();

3. 面试题

3.1 为什么会有公平锁/非公平锁的设计？为什么默认非公平？

  1. 回复挂起的线程到真正锁的获取还是有时间差的，从开发人员来看这个时间微乎其微，但是从CPU的角度来看，这个时间差存在的还是很明显的。所以非公平锁能更充分的利用CPU的时间片，尽量减少CPU的空闲状态时间。
  2. 使用多线程很重要的考量点是线程切换的开销，当采用非公平锁时，当一个线程请求获取同步状态，然后释放同步状态，所以刚释放锁的线程在此刻再次获取同步状态的概率就变得非常大，所以就减少了线程的开销。

3.2 什么时候使用公平锁？什么时候使用非公平锁？

使用公平锁的情况：

  1. 应用场景需要保证任务按照顺序执行，避免饥饿问题；
  2. 锁的持有时间比较长，对性能影响不大；
  3. 能够容忍等待时间较长，对响应时间要求不高。

使用公平锁的情况：

  1. 应用场景需要保证任务按照顺序执行，避免饥饿问题；
  2. 锁的持有时间比较长，对性能影响不大；
  3. 能够容忍等待时间较长，对响应时间要求不高。

需要注意的是，公平锁会带来更多的线程切换和等待开销，会影响性能。因此，一般情况下，默认的锁实现都是非公平锁，只有在确有必要时才使用公平锁。同时，在使用公平锁时需要注意锁的获取和释放的开销较大，需要谨慎使用。