什么是重入锁

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转自：到底什么是重入锁，拜托，一次搞清楚！

什么是重入锁

java.util.concurrent.locks.ReentrantLock

　　这个是 JDK @since 1.5 添加的一种颗粒度更小的锁，它完全可以替代 synchronized 关键字来实现它的所有功能，而且 ReentrantLock 锁的灵活度要远远大于 synchronized 关键字。
　　
　　从类结构图看出，ReentrantLock 实现了 Lock 接口，ReentrantLock 只是 Lock 接口的一个实现而已。

java.util.concurrent.locks.Lock

　　它们都是 java.util.concurrent 包里面的内容（俗称 JUC、并发包），也都是 JDK 1.5 开始加入的。

为什么叫重入锁呢？

　　ReentrantLock，我们把它拆开来看就明了了。
　　Re-Entrant-Lock：即表示可重新反复进入的锁，但仅限于当前线程；

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public void m() {
    lock.lock();
    lock.lock();
    try {
      // ... method body
    } finally {
      lock.unlock()
      lock.unlock()
    }
}

　　如示例代码所示，当前线程可以反复加锁，但也需要释放同样加锁次数的锁，即重入了多少次，就要释放多少次，不然也会导入锁不被释放。

　　试想一下，如果不设计成可重入锁，那自己如果反复给自己加锁，不是会把自己加死锁了吗？所以，到现在，重入锁的概念大概应该清楚了吧？

重入锁最重要的几个方法

这几个方法都是 Lock 接口中定义的：

1）lock()

获取锁，有以下三种情况：

  • 锁空闲：直接获取锁并返回，同时设置锁持有者数量为：1；
  • 当前线程持有锁：直接获取锁并返回，同时锁持有者数量递增1；
  • 其他线程持有锁：当前线程会休眠等待，直至获取锁为止；

2）lockInterruptibly()

　　获取锁，逻辑和 lock() 方法一样，但这个方法在获取锁过程中能响应中断。

3）tryLock()

　　从关键字字面理解，这是在尝试获取锁，获取成功返回：true，获取失败返回：false, 这个方法不会等待，有以下三种情况：

  • 锁空闲：直接获取锁并返回：true，同时设置锁持有者数量为：1；
  • 当前线程持有锁：直接获取锁并返回：true，同时锁持有者数量递增1；
  • 其他线程持有锁：获取锁失败，返回：false；

4）tryLock(long timeout, TimeUnit unit)

　　逻辑和 tryLock() 差不多，只是这个方法是带时间的。

5）unlock()

　　释放锁，每次锁持有者数量递减 1，直到 0 为止。所以，现在知道为什么 lock 多少次，就要对应 unlock 多少次了吧。

6）newCondition

　　返回一个这个锁的 Condition 实例，可以实现 synchronized 关键字类似 wait/ notify 实现多线程通信的功能，不过这个比 wait/ notify 要更灵活，更强大！

重入锁大概的用法

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class X {
  private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
  // ...
  public void m() {
    lock.lock();  // block until condition holds
    try {
      // ... method body
    } finally {
      lock.unlock()
    }
  }
}}

　　看见没有，加锁和释放锁都在方法里面进行，可以自由控制，比 synchronized 更灵活，更方便。但要注意的是，释放锁操作必须在 finally 里面，不然如果出现异常导致锁不能被正常释放，进而会卡死后续所有访问该锁的线程。 　　

synchronized 是重入锁吗？

　　那么问题来了，synchronized 是重入锁吗？

　　你可能会说不是，因为 ReentrantLock 既然是重入锁，根据推理，相反，那 synchronized 肯定就不是重入锁，那你就错了。

　　答案是：yes，为什么？看下面的例子：

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public synchronized void operation(){
    add();
}

public synchronized void add(){

}

　　operation 方法调用了 add 方法，两个方法都是用 synchronized 修饰的，add() 方法可以成功获取当前线程 operation() 方法已经获取到的锁，说明 synchronized 就是可重入锁。

　　面试常问的Synchronized的几种用法推荐看下这篇文章：Synchronized 有几种用法？。

　　

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