Java中的显式锁

本篇主要介绍Java中显式锁的内容

• 在Java中，显式锁（Explicit Lock）提供了一种比synchronized关键字更灵活的线程同步机制。Java的显式锁由java.util.concurrent.locks包提供，最常用的显式锁是ReentrantLock它是一个可重入锁，类似于synchronized关键字，但提供了更多的功能和灵活性。;

1. 基本用法

• 用于对变量进行访问的保护，以确保在多线程环境下，线程运行是安全的；
• 具体做法：

  //引入两个必要的库和里边的类 
  import java.util.concurrent.locks.Lock;  
  import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
  ……
  //在设置变量之后，声明建立一个ReentrantLock类锁，并由Lock创建的对象接收  
  Lock lock = new ReentrantLock();  
  ……
  //在需要的时候获取锁
  locks.lock();  
  try{
         
      代码块；
  }finally{
         
      lock.unlock();//用finally的原因是确保在任何情况下都能释放锁，不至于出现死锁的情况。
  }  
  //此时，如果有多个方法都在使用相应的变量（体现在代码块中），将获取锁操作视作p操作，释放锁操作视为v操作，则下一个线程/方法在进行操作之前只能等前一个线程释放锁，即使数目上去了，结果也是如此。
  

2. 高级功能

2.1 可中断的锁获取

• 可以使用ReentrantLock尝试获取锁，并在等待锁的过程中响应中断(中断服务程序)；
• 这个过程中使用lock.lockInterruptibly()方法，它也是ReentrantLock提供的，但与.lock()不同，它在获取锁的过程中会响应中断。如果当前线程在等待获取锁时被中断，那么该方法会抛出InterruptedException异常。(等于是线程a和线程b，两者都使用了lockInterruptibly。当其中一个获取到锁后，引发中断，在等待锁的另一个线程被中断后会自动抛出InterruptedException异常直至锁被重新释放后解除中断)。本质上不是用等待而是用中断的方式完成使用锁的排他，但得注意要有try--finally块保证任何情况在都能正确释放锁，不然很快会死锁;
• 实例：

  //对中断锁的设置
  public void safeIncrement() throws InterruptedException {
       
      lock.lockInterruptibly();  // 可中断地获取锁
      try {
       
          count++;
      } finally {
       
          lock.unlock();
      }
  }
  //一种情况举例
  Counter counter = new Counter();
  
  Runnable task = () -> {
       
      try {
       
          counter.safeIncrement();
      } catch (InterruptedException e) {
       
          Thread.currentThread().interrupt();
          System.out.println("Thread was interrupted");
      }
  };
  
  Thread t1 = new Thread(task);
  Thread t2 = new Thread(task);
  
  t1.start();
  t2.start();
  
  

2.2 尝试获取锁

• 使用Locks类的.trylock()方法可以尝试获取锁，并在获取不到时立即返回；

try后边可以同时跟catch和finally，两者发挥的功能不同，一个是抛出异常的说明，另一个是兜底保证代码中是能被执行。

• 实例

  public