为什么使用同步关键字而不是不使用同步关键字时，一块Java代码更快？

Question

我正在实现线程安全的有界阻塞队列。我可以通过两种方式来设计它。

方法1：

class BoundedBlockingQueue {
    int capacity;
    Queue<Integer> queue;

    public BoundedBlockingQueue(int capacity) {
        this.capacity = capacity;
        this.queue = new LinkedList();
    }

    public void enqueue(int element) throws InterruptedException {
        while(queue.size() == capacity);
        queue.add(element);
    }

    public int dequeue() throws InterruptedException {
        while(queue.size() == 0);
        return queue.remove();
    }

    public int size() {
        return queue.size();
    }
}

这里，在入队时，进程将继续循环while循环（请注意while条件之后的立即数;），并且仅当queue.size（）小于容量时才继续进行。当queue.size（）等于0时，也存在类似的逻辑用于出队。

设计同一事物的第二种方法是使用synchronized关键字，如下所示：

方法2：

class BoundedBlockingQueue {
    int capacity;
    Queue<Integer> queue;

    public BoundedBlockingQueue(int capacity) {
        this.capacity = capacity;
        this.queue = new LinkedList();
    }

    public void enqueue(int element) throws InterruptedException {
        synchronized(queue){
            while(queue.size() == capacity) queue.wait();
            queue.add(element);
            queue.notifyAll();
        }
    }

    public int dequeue() throws InterruptedException {
        synchronized(queue){
            while(queue.size() == 0) queue.wait();
            int val = queue.remove();
            queue.notifyAll();
            return val;
        }
    }

    public int size() {
        return queue.size();
    }
}

这里，我们使流程等待相同的情况，只有在另一个流程通知这样做时，流程才继续进行。唯一的不同是，我们在方法2中使用的是synchronized关键字，但在方法1中却没有使用。

观察到，方法1比方法2占用了更多的运行时间。为什么会这样呢？两种方法的基本逻辑是否完全相同？与方法2相比，为什么方法1需要更多的运行时间？]

任何帮助将不胜感激。

Answer 1

上面的代码具有竞争条件，因此第一个示例未提供与第二个示例相同的同步保证。

Answer 2

您的第一个方法是不是