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ReentrantLock的具体实现细节是什么

在 JDK 1.5 之前共享对象的协调机制只有 synchronized 和 volatile,在 JDK 1.5 中增加了新的机制 ReentrantLock,该机制的诞生并不是为了替代 synchronized,而是在 synchronized 不适用的情况下,提供一种可以选择的高级功能。

在 Java 中每个对象都隐式包含一个 monitor(监视器)对象,加锁的过程其实就是竞争 monitor 的过程,当线程进入字节码 monitorenter 指令之后,线程将持有 monitor 对象,执行 monitorexit 时释放 monitor 对象,当其他线程没有拿到 monitor 对象时,则需要阻塞等待获取该对象。

ReentrantLock 是 Lock 的默认实现方式之一,它是基于 AQS(Abstract Queued Synchronizer,队列同步器)实现的,它默认是通过非公平锁实现的,在它的内部有一个 state 的状态字段用于表示锁是否被占用,如果是 0 则表示锁未被占用,此时线程就可以把 state 改为 1,并成功获得锁,而其他未获得锁的线程只能去排队等待获取锁资源。

synchronized 和 ReentrantLock 都提供了锁的功能,具备互斥性和不可见性。在 JDK 1.5 中 synchronized 的性能远远低于  ReentrantLock,但在 JDK 1.6 之后  synchronized 的性能略低于  ReentrantLock。

1、Synchronized和ReentrantLock的区别

  • synchronized 是 JVM 隐式实现的,而 ReentrantLock 是 Java 语言提供的 API;
  • ReentrantLock 可设置为公平锁,而 synchronized 却不行;
  • ReentrantLock 只能修饰代码块,而 synchronized 可以用于修饰方法、修饰代码块等;
  • ReentrantLock 需要手动加锁和释放锁,如果忘记释放锁,则会造成资源被永久占用,而 synchronized 无需手动释放锁;
  • ReentrantLock 可以知道是否成功获得了锁,而 synchronized  却不行

 2、ReentrantLock 的具体实现细节

从源码出发来解密 ReentrantLock 的具体实现细节,首先来看 ReentrantLock 的两个构造函数:

public ReentrantLock() {
    sync = new NonfairSync(); // 非公平锁
}
public ReentrantLock(boolean fair) {
    sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
}

无参的构造函数创建了一个非公平锁,用户也可以根据第二个构造函数,设置一个 boolean 类型的值,来决定是否使用公平锁来实现线程的调度。

  • 公平锁 VS 非公平锁

公平锁的含义是线程需要按照请求的顺序来获得锁;而非公平锁则允许“插队”的情况存在,所谓的“插队”指的是,线程在发送请求的同时该锁的状态恰好变成了可用,那么此线程就可以跳过队列中所有排队的


原文地址:https://blog.csdn.net/u013132244/article/details/143837472

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