Java多线程系列--ReentrantLock的用法和原理

港控/mmm° 2023-10-02 13:49 38阅读 0赞

原文网址：[Java多线程系列--ReentrantLock的用法和原理\_IT利刃出鞘的博客-CSDN博客][Java_--ReentrantLock_IT_-CSDN]

## **简介** ##

**说明**

本文介绍Java的JUC中的ReentrantLock（可重入独占式锁）。包括：用法、原理。

**概述**

ReentrantLock主要利用AQS队列来实现。它支持公平锁和非公平锁。

AQS队列使用了CAS，所以ReentrantLock有CAS的优缺点。优点：性能高。缺点：CPU占用高。

**ReentrantLock的流程**

1.  state初始化为0，表示未锁定状态
2.  A线程lock()时，会调用tryAcquire()获取锁并将state+1
3.  其他线程tryAcquire获取锁会失败，直到A线程unlock() 到state=0，其他线程才有机会获取该锁。
4.  A释放锁之前，自己可以重复获取此锁（state累加），这就是可重入的概念。

注意：获取多少次锁就要释放多少次锁，保证state能回到0。

## 示例 ##

private Lock lock = new ReentrantLock();
     
    public void test(){
        lock.lock();
        try{
            doSomeThing();
        }catch (Exception e){
            // ignored
        }finally {
            lock.unlock();
        }
    }

## 公平与非公平 ##

ReentrantLock的**默认实现是非公平锁**，但是也可以设置为公平锁。

*  非公平锁
    
     *  如果同时还有另一个线程进来尝试获取，那么有可能会让这个线程抢先获取；
 *  公平锁
    
     *  如果同时还有另一个线程进来尝试获取，当它发现自己不是在队首的话，就会排到队尾，由队首的线程获取到锁。

ReentrantLock提供了两个构造器，分别是

public ReentrantLock() {
        sync = new NonfairSync();
    }
     
    public ReentrantLock(boolean fair) {
        sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
    }

**NonfairSync的lock()方法**

final void lock() {
        if (compareAndSetState(0, 1))
            setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());
        else
            acquire(1);
    }

首先用一个CAS操作，判断state是否是0（表示当前锁未被占用），如果是0则把它置为1，并且设置当前线程为该锁的独占线程，表示获取锁成功。当多个线程同时尝试占用同一个锁时，CAS操作只能保证一个线程操作成功，剩下的只能去排队啦。

上边是文章的部分内容，为便于维护，全文已迁移到此网址：[Java-ReentrantLock的用法和原理 - 自学精灵][Java-ReentrantLock_ -]

[Java_--ReentrantLock_IT_-CSDN]: https://knife.blog.csdn.net/article/details/121111882
[Java-ReentrantLock_ -]: https://learn.skyofit.com/archives/539