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ReentranLock属于JUC并发工具包下的类#xff0c;相当于 synchronized具备如下特点
● 可中断 ● 可以设置超时时间 ● 可以设置为公平锁#xff08;防止线程出现饥饿的情况#xff09; ● 支持多个条件变量
与 synchronized一样#xff0c;都支持可重…一、ReentranLock
ReentranLock属于JUC并发工具包下的类相当于 synchronized具备如下特点
● 可中断 ● 可以设置超时时间 ● 可以设置为公平锁防止线程出现饥饿的情况 ● 支持多个条件变量
与 synchronized一样都支持可重入
基本语法synchronized在关键字级别保护临界区 reentrantLock是在对象的级别来保护临界区
// 获取锁
reentrantLock.lock();
try {// 临界区
} finally {// 释放锁无论是否出现异常均会将锁释放reentrantLock.unlock();
}lock()与unlock()是成对出现的
1.1 可重入
可重入是指同一个线程对象如果首次获得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 如果是不可重入锁那么第二次获得锁时自身也会被锁挡住
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;Slf4j(topic c.Test)
public class Test {// 创建锁重入对象private static ReentrantLock lock new ReentrantLock();public static void main(String[] args) throws InterruptedException {// 加锁lock.lock();try {log.debug(enter main);m1();} finally {// 解锁lock.unlock();}}public static void m1() {// 加锁lock.lock();try {log.debug(enter m1);m2();} finally {// 解锁lock.unlock();}}public static void m2() {// 加锁lock.lock();try {log.debug(enter m2);} finally {// 解锁lock.unlock();}}
}运行结果锁重入成功 1.2 可打断——lockInterruptibly
在等待锁的过程中其他线程可以用interruput方法终止等待
import cn.itcast.n2.util.Sleeper;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;Slf4j(topic c.Test)
public class Test {// 创建锁重入对象private static ReentrantLock lock new ReentrantLock();public static void main(String[] args) {Thread t1new Thread(()-{try {// 尝试获取锁但可以被打断(如果没有别的线程竞争锁,此方法就会获取lock对象上的锁)/*若有竞争进入阻塞队列等待*/log.debug(尝试获得锁);lock.lockInterruptibly();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();log.debug(没有获取锁,返回);return;}try {log.debug(获取到锁);}finally {// 将锁释放掉lock.unlock();}},t1);// 主线程先对其进行加锁后t1线程才启动lock.lock();t1.start();// 主线程睡眠1s后打断t1Sleeper.sleep(1);t1.interrupt();}
}运行结果成功打断t1线程
1.3 锁超时
锁超时在获取锁的过程中如果其他线程持有锁一直未释放去尝试获取锁的线程也不会死等而是等待一段时间若这段时间超过对方仍未释放锁则放弃等待获取锁失败
可打断属于一种被动的避免无限等待死等方式而锁超时以主动的方式避免死等
1、无其他线程竞争锁
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;Slf4j(topic c.Test)
public class Test {// 创建锁重入对象private static ReentrantLock lock new ReentrantLock();public static void main(String[] args) {Thread t1 new Thread(() - {log.debug(尝试获得锁);// 尝试获取锁,返回值为布尔型 【成功获取锁 失败不可获得锁,不会进入阻塞队列等待】if (!lock.tryLock()) { //失败则立刻返回没有任何等待时间log.debug(获取锁失败); // falsereturn;}try {// 执行临界区代码log.debug(成功获取锁);} finally {lock.unlock(); // 释放锁}});}
}运行结果
2、存在其他线程竞争立刻结束
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;Slf4j(topic c.Test)
public class Test {// 创建锁重入对象private static ReentrantLock lock new ReentrantLock();public static void main(String[] args) {Thread t1 new Thread(() - {log.debug(尝试获得锁);// 尝试获取锁,返回值为布尔型 【成功获取锁 失败不可获得锁,不会进入阻塞队列等待】if (!lock.tryLock()) {log.debug(获取锁失败); // falsereturn;}try {// 执行临界区代码log.debug(成功获取锁);} finally {lock.unlock(); // 释放锁}});// 主线程先对lock对象加锁lock.lock();log.debug(成功获取锁);t1.start();}
}运行结果
3、存在其他线程竞争等待一段时间尝试等待1s1s内若主线程还未释放锁再结束
哲学家就餐问题便可以使用tryLock()解决
1.4 公平锁
ReentrantLock 默认是不公平的。当一个线程持有锁其他线程就会进入阻塞队列等待当锁的持有者释放锁时阻塞队列中等待的线程会一拥而上谁先争抢到锁谁便是Owner,而不会按进入阻塞队列的先后顺序先来先得
通过查看源码发现其构造方法中有一个带boolean类型参数的方法其参数fair默认为false可以修改其布尔值保证其公平性公平锁一般没有必要会降低并发度
二、ReentranLock条件变量
2.1 简介
条件变量
synchronized 中也有条件变量就是我们讲原理时那个 waitSet 休息室当条件不满足时进入 waitSet 等待
ReentrantLock 的条件变量比 synchronized 强大之处在于它是支持多个条件变量的这就好比
● synchronized 是那些不满足条件的线程都在一间休息室等消息 ● 而 ReentrantLock 支持多间休息室有专门等烟的休息室、专门等早餐的休息室、唤醒时也是按休息室来唤 醒
使用要点 ● await 前需要获得锁 ● await 执行后会释放锁进入 conditionObject 等待 ● await 的线程被唤醒或打断、或超时取重新竞争 lock 锁 ● 竞争 lock 锁成功后从 await 后继续执行
使用例子
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import static cn.itcast.n2.util.Sleeper.sleep;Slf4j(topic c.Test24)
public class Test24 {static final Object room new Object();static boolean hasCigarette false;static boolean hasTakeout false;static ReentrantLock ROOM new ReentrantLock();// 等待烟的休息室创建一个新的条件变量static Condition waitCigaretteSet ROOM.newCondition();// 等外卖的休息室创建一个新的条件变量static Condition waitTakeoutSet ROOM.newCondition();public static void main(String[] args) {new Thread(() - {// 尝试获取ReentrantLockROOM.lock();try {log.debug(有烟没[{}], hasCigarette);while (!hasCigarette) {log.debug(没烟先歇会);try {// 进入等烟休息室等待waitCigaretteSet.await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug(可以开始干活了);} finally {// 解锁ROOM.unlock();}}, 小南).start();new Thread(() - {ROOM.lock();try {log.debug(外卖送到没[{}], hasTakeout);while (!hasTakeout) {log.debug(没外卖先歇会);try {waitTakeoutSet.await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug(可以开始干活了);} finally {ROOM.unlock();}}, 小女).start();// 送外卖线程sleep(1);new Thread(() - {ROOM.lock();try {hasTakeout true;// 唤醒线程waitTakeoutSet.signal();} finally {ROOM.unlock();}}, 送外卖的).start();// 送烟线程sleep(1);new Thread(() - {ROOM.lock();try {hasCigarette true;// 唤醒线程waitCigaretteSet.signal();} finally {ROOM.unlock();}}, 送烟的).start();}
}运行结果
