java.util - java.util.concurrent.locks - 《Java 学习》

locks 接口
reentrantlock
ReentrantReadWriteLock
面试题：

locks 接口

public interface Lock {
    void lock(); //获取锁 
    void lockInterruptibly() throws InterruptedException; // 中断等待获取锁的线程
    boolean tryLock(); //尝试获取锁，如果成功返回true
    //尝试获取锁，在等待时间内，成功返回 true。支持打断
    boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException; 
    void unlock(); //释放锁
    Condition newCondition();
}

reentrantlock

定义
reentrantLock 是独占锁，与synchronized 相同，并且也两者也同为重入锁。
reentrantLock 可以相应中断在获取锁时候。
reentrantLock 可以定义公平锁（默认为非公平），可以定义获取锁的等待时长。

专业术语的含义
重入锁：当前线程获取锁成功后，里面如果还需要获取这个锁，那么会立刻获取得到。
例子：

public class ReentrantLockTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
        for (int i = 1; i <= 3; i++) {
            lock.lock();
        }
        for(int i=1;i<=3;i++){
            try {
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}

上面的代码通过lock()方法先获取锁三次，然后通过unlock()方法释放锁3次，程序可以正常退出。从上面的例子可以看出,ReentrantLock是可以重入的锁,当一个线程获取锁时,还可以接着重复获取多次。在加上ReentrantLock的的独占性，我们可以得出以下ReentrantLock和synchronized的相同点。

1.ReentrantLock和synchronized都是独占锁,只允许线程互斥的访问临界区。但是实现上两者不同:synchronized加锁解锁的过程是隐式的,用户不用手动操作,优点是操作简单，但显得不够灵活。一般并发场景使用synchronized的就够了；ReentrantLock需要手动加锁和解锁,且解锁的操作尽量要放在finally代码块中,保证线程正确释放锁。ReentrantLock操作较为复杂，但是因为可以手动控制加锁和解锁过程,在复杂的并发场景中能派上用场。
2.ReentrantLock和synchronized都是可重入的。synchronized因为可重入因此可以放在被递归执行的方法上,且不用担心线程最后能否正确释放锁；而ReentrantLock在重入时要却确保重复获取锁的次数必须和重复释放锁的次数一样，否则可能导致其他线程无法获得该锁。

公平锁与非公平锁：

公平锁是指当锁可用时,在锁上等待时间最长的线程将获得锁的使用权。而非公平锁则随机分配这种使用权。和synchronized一样，默认的ReentrantLock实现是非公平锁,因为相比公平锁，非公平锁性能更好。当然公平锁能防止饥饿,某些情况下也很有用。在创建ReentrantLock的时候通过传进参数true创建公平锁,如果传入的是false或没传参数则创建的是非公平锁

ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);

实现
浅层代码，之后的实现暂时不看。先了解特性吧。

/**
 * Creates an instance of {@code ReentrantLock} with the
 * given fairness policy.
 *
 * @param fair {@code true} if this lock should use a fair ordering policy
 */
public ReentrantLock(boolean fair) {
    sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
}

用法

package com.zxy.lock;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
 * 公平锁与非公平锁
 *
 * @author : wb-zxy450245
 * @date :  2020/6/17
 */
public class FairLockTest {
    //公平锁  or  非公平  new ReentrantLock(true|false);
    private static ReentrantLock reentrantLock = new ReentrantLock(false);
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            new Thread(new LockDemo(i)).start();
        }
    }
    static class LockDemo implements Runnable {
        private int id = 0;
        public LockDemo(int id) {
            this.id = id;
        }
        @Override
        public void run() {
            try {
                //为了说明问题，在每个线程获取锁前都睡 10毫秒。
                TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(10L);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
            for (int i = 0; i < 2; i++) {
                reentrantLock.lock();
                System.out.println("当前线程_" + id + "_for_" + i);
                reentrantLock.unlock();
            }
        }
    }
}

参考地址：https://www.cnblogs.com/takumicx/p/9338983.html
公平锁是指当锁可用时,在锁上等待时间最长的线程将获得锁的使用权。而非公平锁则随机分配这种使用权。和synchronized一样，默认的ReentrantLock实现是非公平锁,因为相比公平锁，非公平锁性能更好。当然公平锁能防止饥饿,某些情况下也很有用。在创建ReentrantLock的时候通过传进参数true创建公平锁,如果传入的是false或没传参数则创建的是非公平锁、

//创建公平锁 - （默认参数是否false ，非公平锁）
ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);

源码是：

/**
 * Creates an instance of {@code ReentrantLock} with the
 * given fairness policy.
 *
 * @param fair {@code true} if this lock should use a fair ordering policy
 */
public ReentrantLock(boolean fair) {
    sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
}

ReentrantLock可响应中断
参考：https://www.cnblogs.com/takumicx/p/9338983.html
3.2节

ReentrantReadWriteLock

ReentrantReadWriteLock可重入读写锁
使用参考地址：https://www.cnblogs.com/china2k/p/8013086.html
实现原理：https://www.toutiao.com/i6768421906807783949/?in_ogs=1&from=singlemessage&traffic_source=CS1114&utm_source=HW&source=search_tab&utm_medium=wap_search&prevent_activate=1&original_source=1&in_tfs=HW&channel=

读写锁：
AQS：https://www.yuque.com/haolonglong/msvmro/hspkh1

java.util.concurrent.locks

locks 接口

reentrantlock

ReentrantReadWriteLock

面试题：