公平锁与非公平锁的核心区别在于是否在获取锁前检查队列：非公平锁直接cas抢锁，成功即持锁；公平锁必须先调用hasqueuedpredecessors()确认无前序等待者才允许抢锁，由此导致线程调度、内存访问和上下文切换的显著差异。
公平锁和非公平锁的核心区别，不在“是否排队”，而在于“要不要先看队列再抢锁”——这个动作看似微小，却直接决定了线程调度路径、内存访问模式和上下文切换频率。
抢占时机：一上来就抢 vs 必须等轮到自己
非公平锁（NonfairSync）的 lock() 方法第一步就是 CAS 尝试获取锁：
- 只要
state == 0，就立刻执行compareAndSetState(0, 1)，成功即持锁，不查队列、不入队、不挂起； - 失败后才走标准 AQS 流程：封装节点 → 入队尾 → park 等待唤醒。
公平锁（FairSync）则严格多一步前置检查：
- 即使
state == 0，也必须先调用hasQueuedPredecessors()； - 该方法判断当前线程是否排在等待队列最前面（即 head.next 是否为当前节点）；
- 只有返回
false（无人排队或自己是队首）时，才允许后续 CAS。
变量访问开销：一次写 vs 多次 volatile 读
非公平锁在快路径中只做一次 volatile 写（CAS 修改 state），完全避开队列结构访问；
公平锁的 hasQueuedPredecessors() 则带来额外负担：
- 至少两次 volatile 读：读
state和读head节点； - 多核环境下频繁读同一 volatile 地址，触发缓存行失效（cache line invalidation），加剧总线争用；
- 即使队列为空，也要完整遍历链表逻辑，无法跳过。
线程状态变化：用户态直通 vs 内核态挂起
非公平锁在锁释放瞬间，常被新线程直接抢中——全程用户态、无阻塞、无调度介入；
公平锁则强制所有新请求线程经历完整等待流程：
- 新建 Node 实例；
- CAS 更新 tail 指针；
- 设置前驱 waitStatus = SIGNAL；
- 调用
LockSupport.park()进入 WAITING 状态。
这些步骤带来微秒至毫秒级延迟，包含上下文切换、内存分配与 GC 压力。
实际行为：“能抢则抢”不是“永远插队”
非公平锁并非无视秩序：
- 抢失败后，仍乖乖入队、按 FIFO 被唤醒；
- 饥饿仅出现在极端场景：临界区极短 + 新线程持续高频抵达；
- 正常业务中，只要临界区超过几十纳秒，队列中的线程基本都能获得执行机会。
公平锁的“绝对公平”代价是：每个线程无论能否立即执行，都必须走一遍 park/unpark，把本可并行的锁获取动作序列化。
Java免费学习笔记：立即使用
解锁 Java 大师之旅：从入门到精通的终极指南
