公平锁和非公平锁

公平锁和非公平锁是线程同步的两种实现方式，其主要区别在于获取锁的顺序不同。下面将详细介绍公平锁和非公平锁的概念、特点、优缺点以及适用场景。

1. 概念和特点：

公平锁：指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁，即先到先得的策略。当一个线程释放锁后，等待在等待队列中的线程会按照先后顺序获取锁。

非公平锁：指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，而是通过竞争来获取锁。具体来说，当一个线程释放锁后，等待队列中的线程不一定按照先后顺序获取锁，有可能是新加入等待队列的线程优先获取锁。

2. 优缺点：

公平锁的优点是确保先来后到，避免饥饿现象的发生，保证了资源的合理分配。但它的缺点是因为需要维护一个等待队列，导致性能稍低，并且实现比较复杂。

非公平锁的优点是性能比公平锁高，因为它不需要维护一个等待队列，减少了竞争和上下文切换。但它的缺点是可能导致某些线程一直获取不到锁，产生饥饿现象。

3. 适用场景：

公平锁适用于对线程执行顺序有严格要求的场景，如数据库连接池中的资源分配。当多个线程提交查询请求时，如果使用公平锁，可以保证先提交的线程先获得数据库连接，从而避免饥饿现象和线程执行顺序的不确定性。

非公平锁适用于对线程执行顺序没有什么要求的场景，如并发集合类的同步操作、线程池中的任务分配等。由于非公平锁的性能较好，可以提高程序的运行效率。

总结来说，公平锁和非公平锁主要是根据线程获取锁的顺序不同来区分的。公平锁保证线程按照申请锁的顺序进行获取，确保资源的合理分配，但性能较差；非公平锁通过竞争来获取锁，性能较好但可能导致某些线程饥饿。选择使用哪种锁取决于具体的应用场景和需求，需要兼顾资源的公平性和系统的性能。