ReentrantLock可重入锁的源码分析及其原理

后端

2023-11-30 20:45:13

好的，以下是关于ReentrantLock可重入锁源码分析的文章。

ReentrantLock可重入锁源码分析

ReentrantLock可重入锁源码分析，它是一个基于java.util.concurrent.locks的实现。

ReentrantLock是可重入锁，意味着一个线程可以多次获取同一把锁，而不会产生死锁。ReentrantLock还提供了一个公平锁的实现，公平锁是指线程获取锁的顺序与请求锁的顺序一致。

ReentrantLock的源码位于java.util.concurrent.locks包中，其核心类是ReentrantLock类。

ReentrantLock类包含了一个名为sync的字段，sync是一个内部类，它实现了Lock接口。

Lock接口是一个标记接口，它只有一个方法lock()。lock()方法用于获取锁，如果锁已经被其他线程获取，则当前线程会阻塞，直到锁被释放。

ReentrantLock类还包含了一个名为state的字段，state是一个int类型的变量，它表示锁的状态。

锁的状态可以是以下几种：

0：锁未被获取
1：锁已被一个线程获取
2：锁已被多个线程获取

ReentrantLock类的lock()方法首先会检查锁的状态，如果锁未被获取，则当前线程可以获取锁，并将其状态设置为1。

如果锁已经被其他线程获取，则当前线程会阻塞，直到锁被释放。

ReentrantLock类还提供了一个tryLock()方法，tryLock()方法尝试获取锁，如果锁已经被其他线程获取，则tryLock()方法会立即返回false，不会阻塞当前线程。

ReentrantLock类还提供了一个unlock()方法，unlock()方法用于释放锁。

ReentrantLock类还提供了一个isLocked()方法，isLocked()方法用于检查锁是否被获取。

ReentrantLock类还提供了一个isFair()方法，isFair()方法用于检查锁是否为公平锁。

ReentrantLock可重入锁是一个非常重要的Java并发编程工具，它可以帮助我们实现线程同步，避免死锁的发生。

如何使用ReentrantLock实现线程同步

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class Counter {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    private int count = 0;

    public void increment() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public int getCount() {
        lock.lock();
        try {
            return count;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

在这个例子中，Counter类使用ReentrantLock来保护count变量。

increment()方法使用lock()方法获取锁，然后将count变量加1，最后使用unlock()方法释放锁。

getCount()方法使用lock()方法获取锁，然后返回count变量的值，最后使用unlock()方法释放锁。

通过使用ReentrantLock，我们可以确保count变量不会被多个线程同时修改，从而避免了数据不一致的情况。

ReentrantLock与synchronized的区别

ReentrantLock和synchronized都是Java并发编程中常用的同步工具，它们都可以用来实现线程同步，避免死锁的发生。

但是，ReentrantLock和synchronized之间还是存在一些差异的。

ReentrantLock是一个显式的锁，需要手动获取和释放锁，而synchronized是一个隐式的锁，不需要手动获取和释放锁。
ReentrantLock支持可重入，这意味着一个线程可以多次获取同一把锁，而不会产生死锁，而synchronized不支持可重入，一个线程只能获取一把锁，如果再次获取同一把锁，则会产生死锁。
ReentrantLock提供了一个公平锁的实现，公平锁是指线程获取锁的顺序与请求锁的顺序一致，而synchronized没有提供公平锁的实现。