java互斥锁

### Java 中互斥锁的用法与实现 在 Java 编程语言中，`Mutex` 是一种同步机制，用于控制多个线程对共享资源的访问。Java 提供了多种方式来实现互斥锁的功能，其中最常用的是通过 `ReentrantLock` 类以及内置的对象监视器（即 synchronized 关键字）。以下是关于这两种方法的具体介绍： #### 使用 ReentrantLock 实现 Mutex `ReentrantLock` 是 Java 幆包中的一个显式锁类，位于 `java.util.concurrent.locks` 命名空间下。它提供了更灵活的锁定功能，并允许程序手动获取和释放锁。 ```java import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class Counter { private int count = 0; private final Lock lock = new ReentrantLock(); public void increment() { lock.lock(); // 获取锁 try { count++; } finally { lock.unlock(); // 确保最终会释放锁 } } public int getCount() { return count; } } ``` 上述代码展示了如何利用 `ReentrantLock` 来保护共享变量 `count` 的操作[^1]。当某个线程调用了 `lock()` 方法时，如果另一个线程已经持有该锁，则当前线程会被阻塞直到锁被释放。 #### 使用 Synchronized 关键字实现 Mutex 另一种常见的做法是使用 `synchronized` 关键字。这种方法隐含地创建了一个对象级别的锁，简化了开发者的编码工作量。 ```java public class Counter { private int count = 0; public synchronized void increment() { count++; // 此处自动加锁 } public int getCount() { return count; } } ``` 在这里，`increment` 方法前加上了 `synchronized` 修饰符，这意味着每次只有一个线程能够进入此方法并修改 `count` 变量[^2]。 #### 性能对比及注意事项 虽然两种技术都可以有效地防止数据竞争条件的发生，但在某些情况下它们的表现可能有所不同。例如，在高并发场景下，`ReentrantLock` 能够提供更高的灵活性，因为它支持公平性和非公平性的选择；而传统的 `synchronized` 则更加简单易用但缺乏这些高级特性[^4]。 另外需要注意的是，无论采用哪种形式的互斥锁，都应当小心处理死锁问题——这是多线程编程中最常见也是最难调试的一类错误之一。 #### 示例：结合定时器的任务调度 下面给出了一段基于 Qt 框架下的 C++ 示例代码片段[^3]，尽管其语法不同于 Java ，但它同样体现了通过信号槽机制连接时间触发事件的概念。对于类似的跨平台应用需求来说，理解不同语言间相似模式之间的映射关系是非常有帮助的。 ```cpp void run() { qDebug()<< "From work thread:" << currentThreadId(); QTimer timer; Worker worker; connect(&timer, SIGNAL(timeout()), &worker, SLOT(onTimeout())); timer.start(1000); exec(); } ``` --- ###