全国旗舰校区

不同学习城市 同样授课品质

北京

深圳

上海

广州

郑州

大连

武汉

成都

西安

杭州

青岛

重庆

长沙

哈尔滨

南京

太原

沈阳

合肥

贵阳

济南

下一个校区
就在你家门口
+
当前位置:首页  >  技术干货

ReentrantLock是如何实现可重入性的?

发布时间:2022-09-20 16:03:17
发布人:wjy

  1. 什么是可重入性

  一个线程持有锁时,当其他线程尝试获取该锁时,会被阻塞;而这个线程尝试获取自己持有锁时,如果成功说明该锁是可重入的,反之则不可重入。

  2. synchronized是如何实现可重入性

  synchronized关键字经过编译后,会在同步块的前后分别形成monitorenter和monitorexit两个字节码指令。每个锁对象内部维护一个计数器,该计数器初始值为0,表示任何线程都可以获取该锁并执行相应的方法。

  根据虚拟机规范要求,在执行monitorenter指令时,首先要尝试获取对象的锁,如果这个对象没有被锁定,或者当前线程已经拥有了对象的锁,把锁的计数器+1,相应的在执行monitorexit指令后锁计数器-1,当计数器为0时,锁就被释放。

  如果获取对象锁失败,那当前线程就要阻塞等待,直到对象锁被另一个线程释放为止。

ReentrantLock是如何实现可重入性的

  3. ReentrantLock如何实现可重入性

  ReentrantLock使用内部类Sync来管理锁,所以真正的获取锁是由Sync的实现类控制的。Sync有两个实现,分别为NonfairSync(非公公平锁)和FairSync(公平锁)。

  Sync通过继承AQS实现,在AQS中维护了一个private volatile int state来计算重入次数,避免频繁的持有释放操作带来的线程问题。

  4. ReentrantLock代码实例

  // Sync继承于AQS

  abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer { ... }

  // ReentrantLock默认是非公平锁

  public ReentrantLock() { sync = new NonfairSync(); }

  // 可以通过向构造方法中传true来实现公平锁

  public ReentrantLock(boolean fair) { sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync(); }

  protected final boolean tryAcquire(int acquires) {

  // 当前想要获取锁的线程

  final Thread current = Thread.currentThread();

  // 当前锁的状态

  int c = getState();

  // state == 0 此时此刻没有线程持有锁 if (c == 0) { // 虽然此时此刻锁是可以用的,但是这是公平锁,既然是公平,就得讲究先来后到, // 看看有没有别人在队列中等了半天了 if (!hasQueuedPredecessors() && // 如果没有线程在等待,那就用CAS尝试一下,成功了就获取到锁了, // 不成功的话,只能说明一个问题,就在刚刚几乎同一时刻有个线程抢先了 =_= // 因为刚刚还没人的,我判断过了 compareAndSetState(0, acquires)) { // 到这里就是获取到锁了,标记一下,告诉大家,现在是我占用了锁 setExclusiveOwnerThread(current); return true; } }

  // 会进入这个else if分支,说明是重入了,需要操作:state=state+1

  // 这里不存在并发问题

  else if (current == getExclusiveOwnerThread()) { int nextc = c + acquires; if (nextc < 0) throw new Error("Maximum lock count exceeded"); setState(nextc); return true; }

  // 如果到这里,说明前面的if和else if都没有返回true,说明没有获取到锁 return false; }

  5. 代码分析

  当一个线程在获取锁过程中,先判断state的值是否为0,如果是表示没有线程持有锁,就可以尝试获取锁。

  当state的值不为0时,表示锁已经被一个线程占用了,这时会做一个判断current==getExclusiveOwnerThread(),这个方法返回的是当前持有锁的线程,这个判断是看当前持有锁的线程是不是自己,如果是自己,那么将state的值+1,表示重入返回即可。

相关文章

显著性目标检测和一般目标检测最本质的区别是什么区别?

显著性目标检测和一般目标检测最本质的区别是什么区别?

2023-10-15
在目标检测里single-shot和multi-shot的主要区别是什么?

在目标检测里single-shot和multi-shot的主要区别是什么?

2023-10-15
APP安全测试与普通B/S架构的渗透测试有什么区别?

APP安全测试与普通B/S架构的渗透测试有什么区别?

2023-10-15
什么是域控制器?

什么是域控制器?

2023-10-15

最新文章

常见网络安全面试题:Windows常用的命令有哪些?

常见网络安全面试题:Windows常用的命令有哪些?

2023-10-09
常见网络安全面试题:根据设备告警如何展开排查?

常见网络安全面试题:根据设备告警如何展开排查?

2023-10-09
常见网络安全面试题:mysql加固呢?(数据库加固)

常见网络安全面试题:mysql加固呢?(数据库加固)

2023-10-09
常见网络安全面试题:windows和linux加固?(操作系统加固)

常见网络安全面试题:windows和linux加固?(操作系统加固)

2023-10-09
在线咨询 免费试学 教程领取