基于AQS：深入探究ReentrantLock剖析其使用、源码和Synchronized异同

1. ReentrantLock介绍

ReentrantLock是Java并发编程中常用的锁实现之一，它与Synchronized一样可以实现线程锁的功能，同样具有可重入性，除此之外还可以实现公平锁和非公平锁。ReentrantLock的底层是基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架实现的，AQS是一个抽象队列同步器，它提供了实现锁和同步器的基本框架，ReentrantLock正是利用了AQS的特性实现了可重入锁、公平锁和非公平锁。

2. ReentrantLock的使用

ReentrantLock的使用非常简单，只需要创建一个ReentrantLock对象，然后在需要加锁的代码块前调用lock()方法，在代码块执行完毕后调用unlock()方法释放锁。ReentrantLock还提供了tryLock()方法，该方法尝试获取锁，如果获取成功则返回true，否则返回false。

3. ReentrantLock源码解析

ReentrantLock的源码位于java.util.concurrent.locks包中，其主要类是ReentrantLock类。ReentrantLock类的主要成员变量包括：

• state：一个int类型的变量，表示锁的状态，0表示未锁定，非0表示已锁定。
• waiters：一个Condition队列，存储等待获取锁的线程。
• owner：一个Thread类型的变量，存储当前持有锁的线程。
• fair：一个boolean类型的变量，表示锁是否为公平锁。

ReentrantLock类的主要方法包括：

• lock()：获取锁，如果获取成功则返回，否则一直等待直到获取到锁。
• unlock()：释放锁。
• tryLock()：尝试获取锁，如果获取成功则返回true，否则返回false。
• lockInterruptibly()：获取锁，如果获取成功则返回，否则一直等待直到获取到锁或被中断。
• tryLock(long timeout, TimeUnit unit)：尝试获取锁，如果在指定的时间内获取成功则返回true，否则返回false。
• getHoldCount()：获取当前线程对该锁的持有计数。
• isLocked()：判断锁是否已被持有。
• isFair()：判断锁是否为公平锁。

4. ReentrantLock与Synchronized的异同

ReentrantLock与Synchronized都是Java并发编程中常用的锁实现，但它们之间也存在一些差异：

• 可重入性： ReentrantLock和Synchronized都具有可重入性，这意味着一个线程可以多次获取同一个锁，而不会发生死锁。
• 公平性： ReentrantLock可以实现公平锁和非公平锁，而Synchronized只能实现非公平锁。公平锁是指线程获取锁的顺序与它们请求锁的顺序一致，非公平锁是指线程获取锁的顺序与它们请求锁的顺序无关。
• 性能： ReentrantLock的性能一般优于Synchronized，因为ReentrantLock的底层是基于AQS框架实现的，而AQS框架提供了更灵活的锁实现方式。

5. 结论

ReentrantLock是一个非常强大的锁实现，它具有可重入性、公平性等特点，并且性能优于Synchronized。在实际开发中，我们可以根据需要选择使用ReentrantLock或Synchronized。如果需要实现公平锁或需要更高的性能，则可以使用ReentrantLock。如果不需要实现公平锁或对性能要求不高，则可以使用Synchronized。