admin管理员组

文章数量:1531737

2023年12月13日发(作者:)

reentrantlock的实现原理

ReentrantLock是Java提供的一个可重入的互斥锁,它的实现原理主要涉及到线程的同步和互斥机制。在多线程并发执行的环境中,为了保证数据的一致性和线程安全,需要使用互斥锁来控制对共享资源的访问。

ReentrantLock的实现原理主要包括以下几个方面:

1. Lock接口和AbstractQueuedSynchronizer(AQS):ReentrantLock实现了Lock接口,Lock接口提供了加锁和解锁的方法。在ReentrantLock的内部,它使用了一个同步器AbstractQueuedSynchronizer(AQS)来实现锁的获取和释放。AQS是一个用于构建锁和同步器的框架,它是Java并发包中实现锁的核心组件之一。

2. 公平锁和非公平锁:ReentrantLock提供了公平锁和非公平锁两种模式。公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁,而非公平锁则允许在获取锁时发生线程的插队。在ReentrantLock的构造方法中,可以通过传入一个boolean类型的参数来指定锁的模式,默认为非公平锁。

3. 获取锁和释放锁的过程:当一个线程调用ReentrantLock的lock方法来获取锁时,如果锁没有被其他线程占用,那么该线程就会成功获取到锁,并进入临界区执行。如果锁已经被其他线程占用,那么该线程就会进入阻塞状态,直到锁被释放。在获取锁的过程中,ReentrantLock会记录当前线程的持有锁的次数,并将其保存在内部的一个变量中,如果同一个线程多次获取锁,那么锁的计数器会递增。

4. 可重入性:ReentrantLock是一个可重入的锁,也就是说同一个线程可以多次获取同一个锁而不会发生死锁。当一个线程已经持有锁时,如果再次尝试获取锁,那么获取过程会成功并且计数器会递增。只有当计数器递减到0时,锁才会真正释放。

5. 条件变量:ReentrantLock还提供了条件变量(Condition)的支持,通过条件变量可以实现线程的等待和唤醒机制。在调用Condition的await方法时,当前线程会释放锁并进入等待状态,直到其他线程调用Condition的signal或signalAll方法来唤醒等待的线程。

总结一下,ReentrantLock的实现原理主要涉及到Lock接口、AbstractQueuedSynchronizer、公平锁和非公平锁、获取锁和释放锁的过程、可重入性以及条件变量等方面。它通过同步和互斥机制来保证多线程环境下的数据一致性和线程安全性。在使用ReentrantLock时,需要注意锁的获取和释放,以及条件变量的使用,以充分发挥锁的功能,避免出现死锁和线程饥饿的问题。

本文标签: 线程获取实现公平变量