ReentrantLock
public ReentrantLock() {
sync = new NonfairSync();
}
public ReentrantLock(boolean fair) {
sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
}
ReentrantLock 的默认实现是非公平锁,实际上 ReentrantLock 中的方法,几乎都让 sync 实现
实现原理
- lock原理
compareAndSetState(0,1),尝试将state从0=>1,成功,设置exclusiveOwnerThread=当前线程,否则tryAcquire根据 state 再次尝试获取,如果当前线程为exclusiveOwnerThread获得锁的线程,则state++(可重入),否则返回false。获取当前节点的前驱节点,tryAcquire,失败将前驱节点的waitStatus设为-1,阻塞直到拥有锁的线程释放。
- unlock原理
tryRelease,state–,更新state,直到state=0 —> setExclusiveOwnerThread(null),返回true,释放锁,唤醒阻塞的线程(可重入)。
释放锁的实现是不公平的,如果在 AQS队列中,head唤醒了后继节点竞争锁,同时又有一个线程也要竞争锁,那么它们都参与竞争锁,如果被唤醒的线程竞争失败,则再次阻塞,等待下次锁释放。
非公平锁的实现原理:刚来的线程可以和阻塞队列中唤醒的线程一起竞争,而不需要进入 AQS队列 中排队获取锁。
获取不到锁的线程进入 AQS队列中阻塞等待,直到被唤醒,如果期间被打断,设置打断标记为 true,但是当前线程仍在AQS队列中,所以 ReentrantLock 是不可打断的。
- 公平锁的实现与非公平锁的实现主要是
tryAcquire
方法的实现
public final boolean hasQueuedPredecessors() {
Node t = tail;
Node h = head;
Node s;
return h != t &&
((s = h.next) == null || s.thread != Thread.currentThread());
}
public final boolean hasQueuedPredecessors() {
Node t = tail;
Node h = head;
Node s;
return h != t &&
((s = h.next) == null || s.thread != Thread.currentThread());
}
当AQS队列中有多个节点(线程阻塞),并且 如果第一个等待被唤醒的线程==null或第一个等待被唤醒的线程不是当前尝试获取锁的线程,返回true。则无法获取锁。
实际上就是对AQS队列中和外部尝试竞争锁的线程进行判断,即必须在AQS队列中排队获取锁