Java中线程公平锁和非公平锁的区别是什么

公平锁和非公平锁的介绍

在Java中，线程锁分为公平锁和非公平锁。这两种锁的主要区别在于线程在竞争锁时的顺序选择。

公平锁是指线程按照其请求锁的顺序来获取锁。当有多个线程同时请求锁时，会按照先后顺序唤醒等待的线程，让他们去竞争锁。公平锁遵循"先来先服务"的原则，即先请求锁的线程先获取锁，后请求锁的线程后获取锁。

非公平锁是指线程获取锁的顺序是不确定的，线程请求锁时，如果锁是可用的，那么线程就会立即获得锁，不管其他线程是否在等待获取锁的条件。因此，在非公平锁中，后请求锁的线程有可能抢占先前等待获取锁的线程。

那么，使用公平锁和非公平锁会带来哪些影响呢？下面我们详细分析一下。

公平锁的特点及应用场景

公平锁的特点是所有线程都有平等的竞争获取锁的机会，遵循"先来先服务"的原则。

在公平锁中，线程的获取锁顺序是按照线程请求锁的顺序进行的。每个线程在等待锁时，会进入一个FIFO队列，并在释放锁的时候按照队列的顺序唤醒等待的线程。

公平锁确保了线程获取锁的公平性，但是会带来一定的开销。由于线程释放锁时需要通知其他的等待线程，唤醒等待的线程需要进行上下文切换，这会带来一定的线程调度和性能开销。

因此，适用于公平锁的场景是：在多线程并发的情况下，要求线程获取锁的顺序按照请求的顺序来执行。

非公平锁的特点及应用场景

非公平锁的特点是线程获取锁的顺序是不确定的，即不能保证先请求锁的线程一定先获取锁。

在非公平锁中，线程获取锁时，如果锁是可用的，线程就会立即获取锁，而不会进入等待队列。这样可以减少线程的切换开销，提高系统的吞吐量。

非公平锁的一种实现方式是自旋锁。自旋锁是在获取锁失败时，线程不会立即阻塞，而是循环尝试获取锁。这样可以减少线程的上下文切换开销，适用于锁竞争不是很激烈的场景。

因此，适用于非公平锁的场景是：在高并发的情况下，对线程获取锁的顺序无特殊要求，希望减少线程切换开销，提高系统的吞吐量。

总结

公平锁和非公平锁是线程锁的两种不同实现方式。公平锁保证了线程获取锁的顺序按照请求的顺序进行，而非公平锁则不保证线程获取锁的顺序。

选择使用公平锁还是非公平锁需要根据具体的应用场景进行判断。如果对线程获取锁的顺序有严格要求，可以使用公平锁；如果对线程获取锁的顺序没有要求，同时希望减少线程切换开销，可以使用非公平锁。