ReentrantLock实现原理及源码分析，12道Android高级面试题

public ReentrantLock() {

sync = new NonfairSync();//默认是非公平的

}

sync是ReentrantLock内部实现的一个同步组件，它是Reentrantlock的一个静态内部类，继承于AQS，后面我们再分析。

带布尔值的构造器（是否公平）

public ReentrantLock(boolean fair) {

sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();//fair为true，公平锁；反之，非公平锁

}

看到了吧，此处可以指定是否采用公平锁，FailSync和NonFailSync亦为Reentrantlock的静态内部类，都继承于Sync。

再来看看几个我们常用到的方法

lock()

public void lock() {

sync.lock();//代理到Sync的lock方法上

}

Sync的lock方法是抽象的，实际的lock会代理到FairSync或是NonFairSync上（根据用户的选择来决定，公平锁还是非公平锁）

lockInterruptibly()

public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {

sync.acquireInterruptibly(1);//代理到sync的相应方法上，同lock方法的区别是此方法响应中断

}

此方法响应中断，当线程在阻塞中的时候，若被中断，会抛出InterruptedException异常

tryLock()

public boolean tryLock() {

return sync.nonfairTryAcquire(1);//代理到sync的相应方法上

}

tryLock，尝试获取锁，成功则直接返回true，不成功也不耽搁时间，立即返回false。

unlock()

public void unlock() {

sync.release(1);//释放锁

}

释放锁，调用sync的release方法，其实是AQS的release逻辑。

newCondition()

获取一个conditon，ReentrantLock支持多个Condition

public Condition newCondition() {

return sync.newCondition();

}

其他方法就不再赘述了，若想继续了解可去API中查看。

小结

其实从上面这写方法的介绍，我们都能大概梳理出ReentrantLock的处理逻辑，其内部定义了三个重要的静态内部类，Sync，NonFairSync，FairSync。Sync作为ReentrantLock中公用的同步组件，继承了AQS（要利用AQS复杂的顶层逻辑嘛，线程排队，阻塞，唤醒等等）；NonFairSync和FairSync则都继承Sync，调用Sync的公用逻辑，然后再在各自内部完成自己特定的逻辑（公平或非公平）。

接下来，关于如何实现重入性，如何实现公平性，就得去看这几个静态内部类了

NonFairSync（非公平可重入锁）

static final class NonfairSync extends Sync {//继承Sync

private static final long serialVersionUID = 7316153563782823691L;

/** 获取锁 */

final void lock() {

if (compareAndSetState(0, 1))//CAS设置state状态，若原值是0，将其置为1

setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());//将当前线程标记为已持有锁

else

acquire(1);//若设置失败，调用AQS的acquire方法，acquire又会调用我们下面重写的tryAcquire方法。这里说的调用失败有两种情况：1当前没有线程获取到资源，state为0，但是将state由0设置为1的时候，其他线程抢占资源，将state修改了，导致了CAS失败；2 state原本就不为0，也就是已经有线程获取到资源了，有可能是别的线程获取到资源，也有可能是当前线程获取的，这时线程又重复去获取，所以去tryAcquire中的nonfairTryAcquire我们应该就能看到可重入的实现逻辑了。

}

protected final boolean tryAcquire(int acquires) {

return nonfairTryAcquire(acquires);//调用Sync中的方法

}

}

nonfairTryAcquire()

final boolean nonfairTryAcquire(int acquires) {

final Thread current = Thread.currentThread();//获取当前线程

int c = getState();//获取当前state值

if (c == 0) {//若state为0，意味着没有线程获取到资源，CAS将state设置为1，并将当前线程标记我获取到排他锁的线程，返回true

if (compareAndSetState(0, acquires)) {

setExclusiveOwnerThread(current);

return true;

}

}

else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {//若state不为0，但是持有锁的线程是当前线程

int nextc = c + acquires;//state累加1

if (nextc < 0) // int类型溢出了

throw new Error(“Maximum lock count exceeded”);

setState(nextc);//设置state，此时state大于1，代表着一个线程多次获锁，state的值即是线程重入的次数

return true;//返回true，获取锁成功

}

return false;//获取锁失败了

}

简单总结下流程：

最后

其实Android开发的知识点就那么多，面试问来问去还是那么点东西。所以面试没有其他的诀窍，只看你对这些知识点准备的充分程度。so，出去面试时先看看自己复习到了哪个阶段就好。

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