Lock鎖子類了解一下

時(shí)飛發(fā)布于2019-08-15 15:43 / 3605人閱讀

摘要：前言回顧前面多線程三分鐘就可以入個(gè)門了源碼剖析多線程基礎(chǔ)必要知識(shí)點(diǎn)看了學(xué)習(xí)多線程事半功倍鎖機(jī)制了解一下簡簡單單過一遍只有光頭才能變強(qiáng)上一篇已經(jīng)將鎖的基礎(chǔ)簡單地過了一遍了，因此本篇主要是講解鎖主要的兩個(gè)子類那么接下來我們就開始吧一鎖首先我們來

前言

回顧前面：

多線程三分鐘就可以入個(gè)門了！

Thread源碼剖析

多線程基礎(chǔ)必要知識(shí)點(diǎn)！看了學(xué)習(xí)多線程事半功倍

Java鎖機(jī)制了解一下

AQS簡簡單單過一遍

只有光頭才能變強(qiáng)！

上一篇已經(jīng)將Lock鎖的基礎(chǔ)AQS簡單地過了一遍了，因此本篇主要是講解Lock鎖主要的兩個(gè)子類：

ReentrantLock

ReentrantReadWriteLock

那么接下來我們就開始吧~

一、ReentrantLock鎖

首先我們來看看ReentrantLock鎖的頂部注釋，來看看他的相關(guān)特性唄：

來總結(jié)一下要點(diǎn)吧：

比synchronized更有伸縮性(靈活)

支持公平鎖(是相對(duì)公平的)

使用時(shí)最標(biāo)準(zhǔn)用法是在try之前調(diào)用lock方法，在finally代碼塊釋放鎖

class X {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    // ...

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

1.1內(nèi)部類

首先我們可以看到有三個(gè)內(nèi)部類：

這些內(nèi)部類都是AQS的子類，這就印證了我們之前所說的：AQS是ReentrantLock的基礎(chǔ)，AQS是構(gòu)建鎖、同步器的框架

可以很清晰的看到，我們的ReentrantLock鎖是支持公平鎖和非公平鎖的~

1.2構(gòu)造方法

1.3非公平lock方法

嘗試獲取鎖，獲取失敗的話就調(diào)用AQS的acquire(1)方法

acquire(1)方法我們?cè)贏QS時(shí)簡單看過，其中tryAcquire()是子類來實(shí)現(xiàn)的

我們?nèi)タ纯?b>tryAcquire()：

1.4公平lock方法

公平的lock方法其實(shí)就多了一個(gè)狀態(tài)條件：

這個(gè)方法主要是判斷當(dāng)前線程是否位于CLH同步隊(duì)列中的第一個(gè)。如果是則返回flase，否則返回true。

1.5unlock方法

unlock方法也是在AQS中定義的：

去看看tryRelease(arg)是怎么實(shí)現(xiàn)的：

二、ReentrantReadWriteLock

我們知道synchronized內(nèi)置鎖和ReentrantLock都是互斥鎖(一次只能有一個(gè)線程進(jìn)入到臨界區(qū)(被鎖定的區(qū)域))

而ReentrantReadWriteLock是一個(gè)讀寫鎖：

在讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以多個(gè)線程同時(shí)進(jìn)入到到臨界區(qū)(被鎖定的區(qū)域)

在寫數(shù)據(jù)的時(shí)候，無論是讀線程還是寫線程都是互斥的

一般來說：我們大多數(shù)都是讀取數(shù)據(jù)得多，修改數(shù)據(jù)得少。所以這個(gè)讀寫鎖在這種場景下就很有用了！

讀寫鎖有一個(gè)接口ReadWriteLock，定義的方法就兩個(gè)：

我們還是來看看頂部注釋說得啥吧：

其實(shí)大概也是說明了：在讀的時(shí)候可以共享，在寫的時(shí)候是互斥的

接下來我們還是來看看對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)類吧：

按照慣例也簡單看看它的頂部注釋：

于是我們可以總結(jié)出讀寫鎖的一些要點(diǎn)了：

讀鎖不支持條件對(duì)象，寫鎖支持條件對(duì)象

讀鎖不能升級(jí)為寫鎖，寫鎖可以降級(jí)為讀鎖

讀寫鎖也有公平和非公平模式

讀鎖支持多個(gè)讀線程進(jìn)入臨界區(qū)，寫鎖是互斥的

2.1ReentrantReadWriteLock內(nèi)部類

ReentrantReadWriteLock比ReentrantLock鎖多了兩個(gè)內(nèi)部類(都是Lock實(shí)現(xiàn))來維護(hù)讀鎖和寫鎖，但是主體還是使用Syn：

WriteLock

ReadLock

2.2讀鎖和寫鎖的狀態(tài)表示

在ReentrantLock鎖上使用的是state來表示同步狀態(tài)(也可以表示重入的次數(shù))，而在ReentrantReadWriteLock是這樣代表讀寫狀態(tài)的：

2.3寫鎖的獲取

主要還是調(diào)用syn的acquire(1)：

進(jìn)去看看實(shí)現(xiàn)：

2.4讀鎖獲取

寫鎖的獲取調(diào)用的是acquireShared(int arg)方法：

內(nèi)部調(diào)用的是：doAcquireShared(arg);方法(實(shí)現(xiàn)也是在Syn的)，我們來看看：

三、最后

這里就簡單總結(jié)一下本文的內(nèi)容吧：

AQS是ReentrantReadWriteLock和ReentrantLock的基礎(chǔ)，因?yàn)槟J(rèn)的實(shí)現(xiàn)都是在內(nèi)部類Syn中，而Syn是繼承AQS的~

ReentrantReadWriteLock和ReentrantLock都支持公平和非公平模式，公平模式下會(huì)去看FIFO隊(duì)列線程是否是在隊(duì)頭，而非公平模式下是沒有的

ReentrantReadWriteLock是一個(gè)讀寫鎖，如果讀的線程比寫的線程要多很多的話，那可以考慮使用它。它使用state的變量高16位是讀鎖，低16位是寫鎖

寫鎖可以降級(jí)為讀鎖，讀鎖不能升級(jí)為寫鎖

寫鎖是互斥的，讀鎖是共享的。

總的來說看多線程源碼難度系數(shù)還是好高啊，我目前的水平只能過一過了....

多線程后面還有挺多高深的知識(shí)點(diǎn)：Future、同步容器啊、阻塞隊(duì)列、各種原子類啊等等等，這里我打算就先放一放了，目前的水平有限啊~

后面可能會(huì)有一篇線程池的博文，敬請(qǐng)期待咯~

有興趣的同學(xué)可繼續(xù)往下面的參考資料下學(xué)習(xí)~~~

參考資料：

http://cmsblogs.com/?page_id=111

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