一文带你了解可重入锁

ゝ一纸荒年。 2023-02-21 09:11 42阅读 0赞

### 可重入锁 ###

可重入锁就是一个线程给某个资源上了锁之后，在不释放锁的情况下，继续对该资源进行上锁。

那么可重入锁有什么好处呢？

1.  可重入锁降低了编程的复杂性
2.  减少了死锁的发生

举个栗子：

public class MyReentrant { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		new Thread(new Runnable() { 
    			@Override
    			public void run() { 
    				synchronized (this) { 
    					System.out.println("第1次获取锁，这个锁是：" + this);
    					int index = 1;
    					while (true) { 
    						synchronized (this) { 
    							System.out.println("第" + (++index) + "次获取锁，这个锁是：" + this);
    						}
    						if (index == 10) { 
    							break;
    						}
    					}
    				}
    			}
    		}).start();
    	}
    }

### 可重入锁的两种实现 ###

可重入锁有两种实现，分别是synchronized和ReentrantLock，简单介绍下两者的特点：

*  synchronized  
    特点：加锁，释放锁自动进行，方便操作，但是笨重
 *  ReentrantLock  
    ReentrantLock必须手动加锁和释放锁，且加锁和释放锁次数相一致（不一致会造成死锁），灵活性好

两者区别： synchronized是大家的老朋友了，ReenTrantLock相比synchronized还可以实现公平锁，响应中断等操作

##### 公平锁 #####

公平锁很好理解，区别于非公平锁，非公平锁即所有等待线程进行不公平的cpu时间片竞争，cpu时间片去执行哪个线程是不固定和不确定的。公平锁会考虑到线程的等待时间，cpu会优先执行等待时间最长的线程。

ReentrantLock实现了公平锁可以顺序的控制cpu对线程的执行顺序。

##### 响应中断 #####

响应中断就是一个线程获取不到锁，不会一直等，ReentrantLock给予一个中断回应。以下的死锁，我们可以通过ReentrantLock来中断线程，以解除死锁。

public class Test2 { 
        static Lock lock1=new ReentrantLock();
        static Lock lock2=new ReentrantLock();
        public static void main(String[] args) { 
            Thread thread=new Thread(new ThreadDemo(lock1,lock2));
            Thread thread1=new Thread(new ThreadDemo(lock2,lock1));
            thread.start();
            thread1.start();
            thread.interrupt();
        }
    }

在这里我们定义了两个锁lock1和lock2。然后使用两个线程thread和thread1构造死锁场景。正常情况下，这两个线程相互等待获取资源而处于死循环状态。但是我们此时thread中断，另外一个线程就可以获取资源，正常地执行。

### 可重入锁的实现原理 ###

每个锁关联一个请求计数器并标记获取该锁的线程。

1.  计数器为0表示锁未占用
2.  线程请求一个锁时，JVM将标记该线程，计数器+1
3.  重入时，计数器递增
4.  当线程退出同步方法或者同步代码块时，计数器将递减
5.  当计数器为0时，JVM认为线程对资源释放了锁，其他线程才能获取该锁

注意：计数器的设定本身就有一定的缺陷。