手寫筆記：synchronized vs Lock 核心區別與選型指南

並發控制兩大基石：內置鎖與顯式鎖的四大維度深度對比

面試高頻題、實戰選型依據。本文從 **實現層級、鎖粒度、獲取策略、條件變量** 四個維度，配合代碼片段，給出 synchronized 與 Lock 的本質區別與決策建議。

對比速覽表

代碼示例

1. Lock 釋放鎖必須在 finally

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try {
    // 臨界區
} finally {
    lock.unlock(); // 必須釋放，否則死鎖
}

2. ReadWriteLock 讀寫分離

ReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
Lock r = rwl.readLock();  // 多線程可並發讀
Lock w = rwl.writeLock(); // 寫獨佔，讀寫互斥
r.lock();  try { /* 讀操作 */ } finally { r.unlock(); }
w.lock();  try { /* 寫操作 */ } finally { w.unlock(); }

3. tryLock 非阻塞嘗試

if (lock.tryLock()) {
    try { /* 獲取成功 */ } finally { lock.unlock(); }
} else {
    /* 未獲取到，執行降級邏輯或重試 */
}

4. Condition 多條件精準喚醒

Lock lock = new ReentrantLock();
Condition notFull  = lock.newCondition();
Condition notEmpty = lock.newCondition();
// 生產者
lock.lock(); try { while (full) notFull.await(); ... notEmpty.signal(); } finally { lock.unlock(); }
// 消費者
lock.lock(); try { while (empty) notEmpty.await(); ... notFull.signal(); } finally { lock.unlock(); }

選型建議

• 簡單同步、代碼塊短、無特殊需求 → synchronized（JVM 優化好、可讀性強、自動釋放）；
• 需**讀寫分離**、高併發讀多寫少 → ReentrantReadWriteLock；
• 需**超時獲取、可中斷、非阻塞嘗試** → ReentrantLock；
• 需**多條件變量精準通知** → Lock + Condition；
• JDK 1.6+ synchronized 引入偏向鎖、輕量級鎖、鎖消除等優化，性能差距已極小，優先考慮代碼簡潔性。