RenntrantLock 理解

最新推荐文章于 2023-07-29 00:51:51 发布
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#ReentrantLock

本文深入解析ReentrantLock的实现原理及应用，介绍其作为可重入锁的特点，并基于AQS框架实现公平锁与非公平锁的区别。通过了解ReentrantLock的工作机制，包括线程获取锁的过程及状态检查机制，帮助读者掌握高级并发控制技术。

1.ReentrantLock 是可重入锁。

可重入的意思是在线程已经获取某个共享资源的锁之后，释放锁之前 还可以再次对于这个共享资源获取锁。

2.ReentrantLock  是基于AQS实现的。分为公平锁和非公平锁。

AQS 是一种定义了多线程访问共享资源的同步器框架。AQS并不实现任何功能，底层是维护了一个CLH 虚拟的双向链表，其中节点是线程。

AQS原理文章：https://www.cnblogs.com/waterystone/p/4920797.html 

3.ReentrantLock原理

当一个线程获想要取到一个共享资源的锁时，先看该资源的status值是否为0(0说明该资源未被加锁，大于0说明被其他线程加锁了)如果为0，获取该资源的锁，把status的值设为1；如果大于0，把该线程加入虚拟的双向链表中的尾节点。同时使用CAS一直询问共享资源的status是否为0。如果为0，判断当前节点是否为头节点，如果是头节点，获取锁，如果不是，继续等待。

学习文章：https://www.cnblogs.com/xrq730/p/4979021.html

【面试：并发篇22多线程：ReentrantLock】
m0_71229547的博客
07-23 391
RennttrantLock也是锁和synchronized一样具有锁定同步代码块的作用，不过和synchronized还是有很多不一样的地方。RennttrantLock是下的一个类，相对于synchronized它具备如下特点1.可以打断处于BLOCKED状态的其他线程2.可以设置处于BLOCKED状态的线程超时时间，如果超过这个时间就放弃争抢锁3.可以设置为公平锁，线程按照先入先出获取锁。...
深入理解synchronized
不懂编程的菜鸟
04-15 996
偏向锁:首次使用synchronizd对对象进行加锁的时候,并不是真的加锁,而只是做一个"标记"(非常轻量,非常快,几乎没有开销),如果后面没有其他线程尝试对这个对象加锁,就可以保持这个状态,一直到解锁,(解锁也就是修改一下上述标记,也几乎没有开销),但是,如果在偏向锁的状态下,有某个线程也尝试对这个锁对象进行加锁,立刻就把偏向锁升级成轻量锁(真的加锁了,真的有互斥了).上述锁升级过程,针对一个锁对象来说,是不可逆的,只能升级,不能降级,一旦升级到了重量级锁,就不会回退到轻量级锁(当前JVM的做法).
55.Lock-ReentranLock-使用RenntranLock实现wait和notify.mp4
04-06
在学习Java过程中，自己收集了很多的Java的学习资料，分享给大家，有需要的欢迎下载，希望对大家有用，一起学习，一起进步。
一文搞懂所有的锁
Ahuans的博客
07-29 348
一文搞懂所有的锁
JAVA中ReentrantLock详解
weixin_33881041的博客
09-15 509
前言：本文解决的问题 RentrantLock与Synchronized区别 ReentrantLock特征 ReentrantLock类的方法介绍 1.什么是ReentrantLock 1.1ReentrantLock 与Synchronized区别 在面试中询问ReentrantLock与Synchronized区别时，一般回答都是 ReentrantLock ReentrantLock...
Renntrantlock原理（源码解析）
qq_40223516的博客
04-24 1506
Renntrantlock原理（源码） 文章目录前言一、ReentrankLockAQS部分源码二、Reentrantlock原理3.ReentrantLock源码实现3.1核心变量和构造器2.公平与非公平锁实现原理总结 前言 记录第一次写博客，在面试中，经常发现会问Synchronized与ReentrantLock的区别，我们知道Synchronized底层是JVM实现的，在字节码中修饰在方法层面的同步关键字，会多一个 ACC_SYNCHRONIZED的判别位，修饰在代码块层面的同步块会多一个 mon
renntrantlock的trylock失败是可以自旋吗，然后lock（）失败就只能阻塞
04-11
同时生成相关问题，帮助用户进一步理解。</think>### ReentrantLock中tryLock自旋与lock阻塞的行为分析 #### 1. **`tryLock()`的失败行为** - **无参`tryLock()`**：调用后**立即尝试获取锁一次**，成功返回`true`...
java并发锁ReentrantLock源码分析一 可重入支持中断锁的实现原理
m0_64383736的博客
12-10 522
问题1：一个线程用lock方法申请锁而被阻塞后，调用线程的interput方法，会发生什么情况，能中断锁的获取吗？ 问题2：什么是CLH算法，RenntrantLock针对CLH算法做了哪些变化。 问题3：Node.CANCEL状态的节点在什么时候会删除。 1、ReentrantLock#lock 方法详解 ========================= 如下摘录自  ReentrantLock.NonFairSync final void lock() { if (compareAndSet
Java基础学习之并发篇：synsychronized和ReentrantLock
h16407的博客
11-16 970
学习目标 了解锁的概念 锁的分类 synchronized关键字的内涵 认识ReentrantLock类的实现 synchronized和ReentranLock区别 锁的概念 锁单从字面来讲，决定进与出，上了锁，则拒绝进入。而在程序中，指的是拒绝线程的进入。 上锁的目的是解决多线程对资源竞争产生的数据不一致，总而言之上锁的过程是针对临界区代码的同步，例如线程A拿到锁则同步资源由线程A占领，其它线程进行挂起或排队等待锁的释放。 在Java中，我们一般会将锁分为悲观与乐观、可重入与不可重入、公平与非
HashMap和ConcurrentHashMap的灵魂拷问
进击的Coder菜鸟
11-08 1162
目录 前言 一、谈谈你理解的 HashMap，讲讲其中的 get put 过程。 二、1.8 做了什么优化？ 三、HashMap是线程安全的嘛？ 四、ConcurrentHashMap 是如何实现的？ 前言 Map 这样的键值对key-value结构在软件开发中是非常经典的结构，常用于在内存中存放数据。 看了些技术文章，总结了一下HashMap和ConcurrentHashM...
ReentrantLock 锁详解
m0_37235955的博客
04-27 3591
ReentrantLock 支持公平锁和非公平锁，可重入锁 ReentrantLock的底层是通过 **AQS[链接]**实现。 一、BAT 大厂的面试题 **【1】**什么是可重入，什么是可重入锁? 它用来解决什么问题? 【2】ReentrantLock 的核心是 AQS，那么它怎么来实现的，继承吗? 说说其类内部结构关系。 【3】ReentrantLock 是如何实现公平锁的? 【4】ReentrantLock 是如何实现非公平锁的? 【5】ReentrantLock 默认实现的是公平还是非公平锁.
8. 共享模型之工具-J.U.C工具包-ReentrantLock 原理
liuhehe的博客
11-18 471
AQS 原理 1. 概述 全称是 AbstractQueuedSynchronizer，是阻塞式锁和相关的同步器工具的框架 特点： 用 state 属性来表示资源的状态（分独占模式和共享模式），子类需要定义如何维护这个状态，控制如何获取锁和释放锁 getState - 获取 state 状态 setState - 设置 state 状态 compareAndSetState - cas 机制设置 state 状态 独占模式是只有一个线程能够访问资源，而共享模式可以允许多个线程访问资源 提供了基于 F
renentrentLock
古笑来的博客
10-21 206
renentrentLock的原理是怎样的？ 底层实现了aqs aqs是什么 abstractQueuedSynchronizer 它是java线程的同步框架，jdk中很多锁工具都实现了它。在aqs中维护了一个state信号量和一个线程组成的双线链表队列，这个线程队列就是用来个给线程排队的，state就想一个红绿灯，用来控制线程排队或者放行，在不同场景下，有同的意义。 可重入锁，state 就是用来表是加锁的次数。0表是无所，加锁state就加一，释放就减一。这个变量的改变是通过cas来改变的。juc中大量
ReentrantLock详解
weixin_44906791的博客
04-29 1593
ReentrantLock是一种可重入的独占锁，它允许同一个线程多次获取同一个锁而不会被阻塞。它的功能类似于synchronized是一种互斥锁，可以保证线程安全。可中断可以设置超时时间可以设置为公平锁支持多个条件变量与 synchronized 一样，都支持可重入它的主要应用场景是在多线程环境下对共享资源进行独占式访问，以保证数据的一致性和安全性。示例：pandas 是基于NumPy 的一种工具，该工具是为了解决数据分析任务而创建的。
Java锁ReentrantLock
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03-10 263
        java.util.concurrent.locks包为锁和等待条件提供一个框架的接口和类，它不同于内置同步和监视器。该框架允许更灵活地使用锁和条件，但以更难用的语法为代价。         Lock 接口支持那些语义不同（重入、公平等）的锁规则，可以在非阻塞式结构的上下文（包括 hand-over-hand 和锁重排算法）中使用这些规则。主要的实现是 ReentrantLock。...
Java并发编程系列 | AQS之ReentrantLock原理详解
Liu_G的博客
03-04 315
Java并发编程系列文章 欢迎大家观看我的博客，会不断的修正和更新文章，也欢迎大家一起交流 Java并发编程系列 | 原子操作的底层原理 Java并发编程系列 | volatile关键字的原理 Java并发编程系列 | synchronized的锁升级过程 Java并发编程系列 | 线程池原理详解 Java并发编程系列 | FutureTask原理详解 Java线程池原理详解Java并发编程系列文章ReentrantLock简介lock的流程unlock的流程lock和lockInterruptibly
ReentrantLock基础知识
LIUZEYU12A
02-19 8679
翻译成中文，ReentrantLock表示可重入锁，与synchronized一样，都是属于可重入锁。 与synchronized相比具有如下特点： 可中断：synchronized只能等待同步代码块执行结束，不可以中断，而reentrantlock可以调用线程的interrupt方法来中断等待，继续执行下面的代码。 可以设置超时时间：调用lock.trylock()，如果没有设置等待时间的话，没获取到锁，将返回false 可以设置为公平锁：公平锁其实是为了解决饥饿问题，当一个线程由于优先级太低的时候，就
synchronized和RenntrantLock各方面的区别
最新发布
10-17
<think>首先，用户的问题是关于synchronized和ReentrantLock在Java中的区别。用户明确表示想要了解“各方面的区别”，所以我需要提供一个全面的比较。参考了提供的引用内容，我可以总结出几个关键区别点。 回顾提供的引用： -[^1]：提到了5个主要区别：用法不同（synchronized修饰方法或代码块 vs ReentrantLock只用于代码块）、获取/释放机制（自动 vs 手动）、锁类型（非公平 vs 可选择公平/非公平）、响应中断（ReentrantLock支持，synchronized不支持）、底层实现（JVM监视器 vs AQS）。 -[^2]：补充了性能优化（synchronized在JDK1.6后性能接近ReentrantLock），总结了synchronized简洁自动、适合简单场景；ReentrantLock功能强大（支持中断、公平锁、定时获取、多条件变量），但需手动释放。 -[^3]：强调了在使用ReentrantLock时，必须在finally块中释放锁以避免死锁。 -[^4]：重复了用法便利性（synchronized更简洁）和ReentrantLock需要手工释放锁。 用户的上一个问题或上下文：之前的对话是关于系统级指令的示例，用户这次是直接询问区别，没有历史回答参考。所以，我需要基于当前引用构建回答。 现在，我需要确保回答符合系统级指令： - 所有行内数学表达式使用$...$（但在这个问题中可能不需要数学表达式）。 - 独立公式使用$$...$$并单独成段（同样，这里可能不涉及）。 - LaTeX语法正确（确保代码块正确）。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题（在回答结尾添加相关问题）。 - 在引用的段落末尾添加引用标识，如[^1]。 结构化回答： 1. **引言**：简要介绍两者的共同点（都是可重入锁）。 2. **主体**：列出各方面的区别，基于引用内容组织。确保覆盖： - 用法 - 获取和释放机制 - 锁类型（公平性） - 响应中断 - 底层实现 - 性能 - 功能扩展 - 使用便利性 3. **代码示例**：添加一个代码示例来演示两者的使用，如引用[^3]中提到的。用代码块展示。 4. **总结**：概括何时使用哪一个。 5. **相关问题**：在结尾添加相关问题，如系统指令所示。 添加引用：在引用的段落末尾自然地添加[^1]、[^2]等。由于引用来自提供的文本，我需要对应： - 引用[^1]：描述基本区别 - 引用[^2]：性能优化和总结 - 引用[^3]：代码示例和finally块的重要性 - 引用[^4]：便利性 确保引用标识正确放置。 相关问题生成： - 基于主题，如： 1. 在哪些场景下优先使用synchronized？ 2. 如何优化ReentrantLock的使用？ 3. synchronized的性能优化细节是什么？ 4. 可重入锁的其他实现？ 5. 如何处理死锁问题？ 最终回答用中文。 </think>### synchronized 和 ReentrantLock 在 Java 中的全面比较 在 Java 并发编程中，`synchronized` 和 `ReentrantLock` 都是实现线程同步的可重入锁（Reentrant Lock），即同一个线程可以多次获得同一把锁而不会死锁。尽管它们在功能上相似，但在多个方面存在显著差异。以下基于引用内容，从用法、机制、性能等角度进行详细分析。为了直观展示，我会在必要时添加代码示例。 #### 1. **用法差异** - **synchronized**：可以作为关键字修饰普通方法、静态方法或代码块。使用更简洁，编译器会自动处理锁的获取和释放。例如： ```java public class SynchronizedCounter { private int count = 0; public synchronized void increment() { count++; } } ``` 这里，`synchronized` 直接修饰方法，确保线程安全[^1][^4]。 - **ReentrantLock**：是一个类，只能用于代码块中，需要显式创建锁对象。使用更灵活，但代码量更大： ```java import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class ReentrantLockCounter { private int count = 0; private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); public void increment() { lock.lock(); try { count++; } finally { lock.unlock(); // 必须手动释放，避免死锁 } } } ``` 注意：`ReentrantLock` 要求在 `finally` 块中释放锁，以防止异常导致锁泄露[^3][^4]。 #### 2. **获取和释放机制** - **synchronized**：锁的获取和释放是自动的。当线程进入 `synchronized` 块或方法时，JVM 自动加锁；退出时自动释放锁，无需手动干预。这使得代码更可靠，但灵活性较低[^1][^4]。 - **ReentrantLock**：需要手动调用 `lock()` 和 `unlock()` 方法。这提供了更精细的控制，但也增加了风险——如果忘记调用 `unlock()`，可能导致死锁。因此，必须在 `finally` 块中释放锁[^3][^4]。 #### 3. **锁类型（公平性）** - **synchronized**：始终是非公平锁（Non-fair Lock）。这意味着锁的获取顺序不保证“先到先得”，可能导致线程饥饿（某些线程长时间等待）[^1]。 - **ReentrantLock**：默认为非公平锁，但可以通过构造函数参数指定为公平锁（Fair Lock）。公平锁会按线程请求顺序分配锁，减少饥饿问题： ```java ReentrantLock fairLock = new ReentrantLock(true); // 设置为公平锁 ``` 这在需要严格顺序的场景（如任务调度）中更有优势[^1]。 #### 4. **响应中断能力** - **synchronized**：不支持响应中断。如果一个线程在等待锁时被中断（调用 `interrupt()`），它不会退出等待状态，可能导致死锁难以解决[^1]。 - **ReentrantLock**：支持响应中断。线程可以通过 `lockInterruptibly()` 方法获取锁，如果等待中被中断，会抛出 `InterruptedException`： ```java try { lock.lockInterruptibly(); // 临界区代码 } catch (InterruptedException e) { // 处理中断 } finally { lock.unlock(); } ``` 这在高并发系统中能有效避免死锁[^1][^2]。 #### 5. **底层实现** - **synchronized**：基于 JVM 层面的监视器（Monitor）实现。每个 Java 对象都有一个内置锁（Monitor Lock），通过字节码指令（如 `monitorenter` 和 `monitorexit`）管理。这使其执行高效，但扩展性受限[^1][^2]。 - **ReentrantLock**：基于 AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架实现。AQS 提供了队列机制来管理线程阻塞，支持更复杂的同步逻辑（如条件变量）。这使得 `ReentrantLock` 功能更强大，但实现较复杂[^1][^2]。 #### 6. **性能对比** - **历史优化**：在 JDK 1.6 之前，`synchronized` 性能较差，但在 JDK 1.6 及后续版本中，JVM 引入了锁优化（如偏向锁、轻量级锁、适应性自旋等），使其在常见场景下的性能接近 `ReentrantLock`[^2]。 - **实际测试**：在低竞争场景（如少量线程），`synchronized` 通常更快（因为 JVM 优化）；在高竞争场景（如数千线程），`ReentrantLock` 可能更优（因为精细控制）。但整体差异不大，优先考虑代码简洁性[^2]。 #### 7. **功能扩展** - **synchronized**：功能较基础，仅支持基本的互斥访问。不支持条件变量或定时获取锁。 - **ReentrantLock**：提供高级功能： - **条件变量（Condition）**：允许线程在不同的条件下等待和唤醒。 ```java private final Condition condition = lock.newCondition(); ``` - **定时获取锁**：通过 `tryLock(long timeout, TimeUnit unit)` 设置超时时间。 - **锁状态查询**：可用 `isLocked()` 或 `getQueueLength()` 监控锁状态。 这些功能适用于复杂同步逻辑（如线程池管理）[^2][^3]。 #### 总结 - **优先使用 synchronized**：当同步逻辑简单时（如单方法同步），`synchronized` 更简洁、安全（自动释放锁），且性能优化后足够高效[^2][^4]。 - **优先使用 ReentrantLock**：当需要高级功能（如公平锁、中断响应、条件变量）或在高并发系统中时（如电商秒杀），`ReentrantLock` 提供更精细的控制[^1][^2]。 在实际应用中，90% 以上的场景可用 `synchronized` 解决；特殊需求下，`ReentrantLock` 是强大补充。
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