簡單的來說，如果一個線程組里，能保證每個線程都能拿到鎖，那么這個鎖就是公平鎖。相反，如果保證不了每個線程都能拿到鎖，也就是存在有線程餓死，那么這個鎖就是非公平鎖。

一、引入概念

1、公平鎖：

多個線程按照申請鎖的順序去獲得鎖，線程會直接進?隊列去排隊，永遠都是隊列的第?位才能得到鎖。

優點：所有的線程都能得到資源，不會餓死在隊列中。

缺點：吞吐量會下降很多，隊列??除了第?個線程，其他的線程都會阻塞，cpu喚醒阻塞線程的

開銷會很?。

2、?公平鎖：

多個線程去獲取鎖的時候，會直接去嘗試獲取，獲取不到，再去進?等待隊列，如果能獲取到，就直接獲取到鎖。

優點：可以減少CPU喚醒線程的開銷，整體的吞吐效率會?點，CPU也不必取喚醒所有線程，會減少喚起線程的數量。

缺點：可能導致隊列中間的線程?直獲取不到鎖或者?時間獲取不到鎖，導致餓死。

二、Java中的實現

如何能保證每個線程都能拿到鎖呢，隊列FIFO是一個完美的解決方案，也就是先進先出，java的ReenTrantLock也就是用隊列實現的公平鎖和非公平鎖。

在公平的鎖中，如果有另一個線程持有鎖或者有其他線程在等待隊列中等待這個所，那么新發出的請求的線程將被放入到隊列中。而非公平鎖上，只有當鎖被某個線程持有時，新發出請求的線程才會被放入隊列中（此時和公平鎖是一樣的）。所以，它們的差別在于非公平鎖會有更多的機會去搶占鎖。

1、公平獲取鎖

java.util.concurrent.locks.ReentrantLock$FairSync.javaprotected final boolean tryAcquire( int acquires) {final Thread current = Thread.currentThread();int c = getState();//狀態為0，說明當前沒有線程占有鎖if (c ==  0 ) {//如果當前線程是等待隊列的第一個或者等待隊列為空，則通過cas指令設置state為1，當前線程獲得鎖if (isFirst(current) &&compareAndSetState( 0 , acquires)) {setExclusiveOwnerThread(current);return true ;}}
//如果當前線程本身就持有鎖，那么疊加狀態值，持續獲得鎖else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {int nextc = c + acquires;if (nextc <  0 )throw new Error( "Maximum lock count exceeded" );setState(nextc);return true ;}//以上條件都不滿足，那么線程進入等待隊列。return false ;
}

2、非公平獲取鎖

java.util.concurrent.locks.ReentrantLock$Sync.javafinal boolean nonfairTryAcquire(int acquires) {final Thread current = Thread.currentThread();int c = getState();if (c == 0) {//如果當前沒有線程占有鎖，當前線程直接通過cas指令占有鎖，無視等待隊列，就算自己排在隊尾也是這樣if (compareAndSetState(0, acquires)) {setExclusiveOwnerThread(current);return true;}}else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {int nextc = c + acquires;if (nextc < 0) // overflowthrow new Error("Maximum lock count exceeded");setState(nextc);return true;}return false;}

三、適用場景

更多的是直接使用非公平鎖：非公平鎖比公平鎖性能高5-10倍，因為公平鎖需要在多核情況下維護一個隊列，如果當前線程不是隊列的第一個無法獲取鎖，增加了線程切換次數。