Java 中常见的锁有哪些？

2026年03月04日

面试考察点

面试官抛出 “Java 并发常见的锁有哪些？” 这个问题，通常不是想听你背一个列表，而是希望通过你的回答考察以下几点：

Java 中的锁可以从多个维度来划分，常见的锁包括：

语法/实现层面：synchronized 关键字（内置锁）、Lock 接口及其实现类（如 ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock、StampedLock）。
特性层面：可重入锁、公平锁/非公平锁、读写锁、乐观锁/悲观锁、自旋锁、分段锁等。
并发工具包中的辅助锁：Semaphore（信号量，可看作共享锁）、CountDownLatch、CyclicBarrier 等虽不是严格意义上的锁，但也用于控制线程协作。

下面我们从最常用的几个维度展开聊聊。

最核心的实现是 ReentrantLock，它提供了比 synchronized 更灵活的锁操作。

ReentrantLock
- 可重入：同一个线程可以多次获得同一把锁。
- 公平/非公平：构造函数可指定是否公平。公平锁按线程等待顺序获取锁，非公平锁允许插队（默认非公平，吞吐量更高）。
- 可中断：lockInterruptibly() 允许在等待锁时响应中断。
- 超时获取：tryLock(long time, TimeUnit unit) 可以指定等待时间。
- 配合 Condition：可实现多个等待/通知条件，比 wait/notify 更精细。
示例：
```
ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true); // 公平锁
lock.lock();
try {
    // 临界区
} finally {
    lock.unlock(); // 必须手动释放
}
```
ReentrantReadWriteLock
- 维护一对锁：读锁（共享）和写锁（排他）。读多写少场景下可大幅提升并发度。
- 读锁可以被多个读线程同时持有，但写锁独占，且读写互斥。
- 可能出现“写饥饿”问题，但在非公平模式下，写锁优先级通常较高。
StampedLock（JDK 8 引入）
- 进一步优化读多写少场景，支持三种模式：写锁、读锁、乐观读。
- 乐观读：不加锁，直接读取数据，之后通过 validate 检查是否有写操作发生。若无效再升级为读锁重读。
- 特点：不可重入，不支持条件变量，适合读线程远多于写线程的场景。

悲观锁 vs 乐观锁
- 悲观锁：假设并发冲突概率高，每次操作都加锁（如 synchronized、ReentrantLock）。适合写多场景。
- 乐观锁：假设冲突少，先操作，提交时用 CAS（Compare And Swap）检测冲突，冲突则重试。如 java.util.concurrent.atomic 包下的原子类。适合读多写少、冲突概率低的场景。
可重入锁
同一线程可以重复获取同一把锁，避免死锁。Java 中的 synchronized 和 ReentrantLock 都是可重入的。
公平锁 vs 非公平锁
公平锁按线程请求锁的顺序获取锁，避免饥饿，但吞吐量较低；非公平锁允许插队，吞吐量更高，但可能导致某些线程长时间得不到锁。
自旋锁
线程获取锁失败时不立即挂起，而是循环尝试（自旋），减少线程上下文切换的开销。适合锁持有时间短的场景。JDK 内部大量使用了自旋锁（如 ConcurrentLinkedQueue 的入队操作）。Java 中也提供了 AbstractQueuedSynchronizer（AQS）对自旋和阻塞的支持。
分段锁
ConcurrentHashMap 在 JDK 1.7 中的实现，将数据分段，每段一把锁，降低锁粒度，提升并发度。JDK 1.8 改用 CAS + synchronized 对每个桶（数组元素）加锁，相当于进一步细化。

虽然这些不是传统意义上的锁，但它们也常被用来解决线程协作问题，面试时可以作为补充提及。

误区一：认为 synchronized 性能总比 ReentrantLock 差。实际上 JDK 1.6 以后 synchronized 经过优化，性能与 ReentrantLock 差距不大，甚至在低竞争时更好。选择时应更关注功能需求。
误区二：滥用读写锁。如果读操作很短，或者写操作频繁，读写锁可能不如普通互斥锁，因为维护读锁和写锁本身也有开销。
误区三：忘记在 finally 中释放显式锁。这是新手最容易犯的错误，可能导致死锁。
最佳实践：
- 优先使用 synchronized，简洁安全；需要高级功能（如可中断、超时、公平性、多 Condition）时才选用 ReentrantLock。
- 读多写少且数据一致性要求不那么极致时，可考虑 StampedLock 的乐观读模式，或使用 CopyOnWrite 容器。
- 对于简单的原子操作，优先使用 Atomic 系列类（乐观锁思想），避免锁开销。
- 了解 JVM 的锁优化（如偏向锁、轻量级锁），有助于调优高并发应用。

Java 中的锁家族非常丰富，从最基础的 synchronized 到灵活的 Lock 体系，再到各种并发工具和乐观锁实现，每种锁都有其特定的适用场景。掌握它们的特性、原理和优缺点，才能在实际开发中做出合理的选择，写出既安全又高效的并发程序。

发布于2026年03月04日|12:41:22