ReentrantLock使用

可重入

可重入是指同一个线程如果首次获得了这把锁，那么因为它是这把锁的拥有者，因此有权利再次获取这把锁。
相对于synchronized，它具备如下特点

  • 可中断
  • 可以设置超时时间
  • 支持多个条件变量
  • 可以设置为公平锁（默认不公平）

与synchronized一样，都支持可重入

基础语法：
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条件变量

利用Condition对象，我们就可以让线程在合适的时间等待，或者在某一个特定的时刻得到通知，继续执行。
Condition接口提供的基本方法如下：
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  • await，等待同时释放锁，当其他线程使用signal或signalAll方法才能重新运行

ReentrantLock原理

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非公平锁实现原理

ReentantLock默认就是非公平锁实现的。

Lock（）

  1. 当竞争出现时，尝试CAS改变state的值，失败
  2. 进入 tryAcquire 逻辑，这时 state 已经是1，结果仍然失败
  3. 接下来来进入 addWaiter 逻辑，构造 Node 队列
    • 图中黄色三角表示该 Node 的 waitStatus 状态，其中 0 为默认正常状态
    • 其中第一个 Node 称为 Dummy（哑元）或哨兵，用来占位，并不关联线程

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然后线程进入 acquireQueued 逻辑（acquireQueued 会在一个死循环中不断尝试获得锁，失败后进入 park 阻塞）

当有多个线程同时竞争时，会一起阻塞住，阻塞后会变成下图所示：
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  • Node上面的-1表示将由前继节点将“我”唤醒

UnLock（）

Thread-0 释放锁，进入 tryRelease 流程，如果成功

  • 设置 exclusiveOwnerThread 为 null
  • state = 0

如果当前队列不为 null，并且 head 的 waitStatus = -1，进入 unparkSuccessor 流程
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  • 会将离 head 最近的一个 Node使用unpark使其运转

可重入原理

继承自Sync的方法，加锁或解锁时判断其state的值是不是0，对其进行加减一

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  • 当加锁时，会有monitorenter和monitorexit，执行monitorenter时，如果state为零，代表没有被其他线程持有，这时候Java虚拟机将该锁对象的持有线程设置为当前线程，计数器+1

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  • state-1，当值为0时，锁才会真正释放。

可打断原理

默认是不可打断的，在此模式下，即使它被打断，仍会驻留在 AQS 队列中，一直要等到获得锁后方能得知自己被打断了。

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可打断模式就是在循环的时候直接抛出异常:
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公平锁的实现

与非公平锁主要区别在于 tryAcquire 方法的实现，进行竞争之前，会去检查AQS 队列中是否有前驱节点, 没有才去竞争