面试题答案
一键面试1. 使用 synchronized 关键字
- 原理：
synchronized关键字通过监视器锁（monitor）来实现同步。当一个线程进入同步块时，它会获取监视器锁，其他线程就无法进入该同步块，直到持有锁的线程释放锁。这保证了同一时间只有一个线程能执行同步块中的代码，从而实现原子性操作。 - 适用场景：适用于对代码块或方法进行同步控制，确保多个线程对共享资源的访问是线程安全的。常用于对临界区代码的保护，例如对共享变量的读写操作。
2. 使用 java.util.concurrent.atomic 包下的原子类
- 原理：这些原子类利用了硬件级别的原子操作指令（如
CAS- Compare and Swap）。以AtomicInteger为例，它通过Unsafe类提供的底层操作来实现原子性。CAS操作包含三个操作数：内存位置（V）、预期原值（A）和新值（B）。只有当内存位置的值与预期原值相匹配时，才会将该位置的值更新为新值，否则不执行任何操作，并返回当前实际值。这种操作是原子的，因为它在硬件层面保证了在执行期间不会被其他线程干扰。 - 适用场景：适用于对单个变量进行原子性操作的场景，比如计数器、状态标识等。相比
synchronized，原子类在高并发下具有更好的性能，因为它避免了锁竞争带来的开销。
3. 使用 Lock 接口及其实现类（如 ReentrantLock）
- 原理：
Lock接口提供了比synchronized更灵活的同步控制。ReentrantLock内部通过 AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架来实现锁的获取与释放。线程获取锁时，如果锁可用，则获取成功并将锁的持有计数加 1；如果锁不可用，则线程会被放入等待队列。当持有锁的线程释放锁时，将持有计数减 1，当计数为 0 时，锁变为可用，等待队列中的线程可以竞争获取锁。 - 适用场景：适用于需要更细粒度的锁控制，例如需要实现公平锁（
ReentrantLock可以通过构造函数参数设置为公平锁）、可中断的锁获取、锁的条件变量等场景。相比synchronized，Lock提供了更多的功能，但使用起来也更加复杂。