Java 中 21 种锁的图文详解

在 Java 并发编程领域，锁是确保多线程环境下数据一致性和线程安全的重要手段。本文将为您详细介绍 Java 中的 21 种锁，并通过图文结合的方式帮助您更好地理解。

首先是常见的自旋锁。自旋锁在获取锁时，如果锁已被占用，线程不会立即阻塞，而是在原地循环等待，直到获取到锁。

接着是互斥锁，它保证在同一时刻只有一个线程能够访问被锁定的资源。

读写锁分为读锁和写锁。读锁可以被多个线程同时持有，而写锁在同一时刻只能被一个线程持有。

还有乐观锁和悲观锁。乐观锁基于假设数据在大多数情况下不会发生冲突，通过版本号等机制进行并发控制。悲观锁则总是假设最坏的情况，在操作数据前就获取锁。

可重入锁允许同一个线程多次获取同一把锁，避免了死锁的发生。

公平锁和非公平锁也是重要的概念。公平锁按照请求的先后顺序获取锁，非公平锁则不一定。

再来说说偏向锁，它会偏向于第一个获得它的线程。

还有分段锁，将数据分成不同的段，对不同段进行加锁操作。

以及信号量，用于控制同时访问某个资源的线程数量。

锁的类型还包括条件锁、对象锁、类锁等等。

通过以下的图示可以更直观地理解这些锁的工作原理。比如对于自旋锁，我们可以看到线程在循环等待锁释放的过程。

在实际应用中，需要根据具体的业务场景和性能需求选择合适的锁。如果并发度不高，互斥锁可能是一个简单有效的选择；对于读多写少的场景，读写锁能提高并发性能。

深入理解 Java 中的 21 种锁对于编写高效、稳定的多线程程序至关重要。希望本文能够帮助您更好地掌握这一重要的知识领域。