重入锁的魅力: 一路向前的锁

见解分享

2023-11-09 02:42:07

在Java并发编程的旅程中，重入锁扮演着不可或缺的角色，它如同一位秩序维护者，确保多线程环境下共享资源的井然有序。作为一名技术探索者，我们一起揭开重入锁的神秘面纱，领略它的独特魅力。

重入锁的定义

重入锁，顾名思义，允许同一个线程对同一资源(锁)进行重复加锁。它解决了独占式锁不支持重入的局限性，使线程能够在已经持有锁的情况下再次获取该锁，从而避免死锁的发生。

公平锁与非公平锁

重入锁分为公平锁和非公平锁两种。公平锁遵循“先来后到”的原则，即线程按照获取锁的顺序公平竞争，谁先申请锁，谁就先获得锁。而非公平锁则不遵循这一原则，它允许后来的线程抢占先来的线程的锁，从而提高了程序的吞吐量。

重入锁的应用场景

重入锁广泛应用于需要同步控制的多线程环境中，例如：

资源共享：当多个线程同时访问共享资源时，使用重入锁可以保证资源的独占访问，防止数据被破坏。
互斥访问：当多个线程需要访问同一临界区时，使用重入锁可以防止多个线程同时进入临界区，从而避免数据不一致的问题。
线程通信：重入锁可以用于实现线程之间的通信和同步。例如，可以使用重入锁来实现生产者-消费者模式，协调生产者和消费者线程之间的通信。

重入锁的实现

Java提供了ReentrantLock类来实现重入锁。ReentrantLock类提供了丰富的API，可以满足各种同步控制的需求。

以下是使用ReentrantLock类实现同步控制的示例代码：

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class ReentrantLockExample {
    private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public static void main(String[] args) {
        // 创建多个线程
        Thread[] threads = new Thread[10];
        for (int i = 0; i < threads.length; i++) {
            threads[i] = new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    // 每个线程都尝试获取锁
                    lock.lock();
                    try {
                        // 在获取锁后执行任务
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "获取锁");
                    } finally {
                        // 释放锁
                        lock.unlock();
                    }
                }
            });
        }

        // 启动所有线程
        for (Thread thread : threads) {
            thread.start();
        }
    }
}