java并发编程之显式锁详解

显式锁

一、Lock与ReentrantLock

　　Lock提供了一种无条件的、可轮询的、定时的以及可中断的锁获取操作，所有的加锁和解锁方法都是显式的

　　ReentrantLock实现了Lock：并提供了和synchronized相同的内存语义；同时提供了可重入的加锁语义

　　1.基本语义：

void LockDefinition() {
        Lock lock = new ReentrantLock();try {//do someting//更新对象状态，捕获异常；并在必要时恢复不变性条件} finally {//finally中释放锁            lock.unlock();
        }
    }

　　2.轮询锁与定时锁

　　　　lock.tryLock([Long,TimeUnit])：尝试获取锁，带上时间就是定时锁

　　3.可中断的锁获取操作

　　　　lock.lockInterruptibly();

二、公平性

　　ReentrantLock可以创造公平锁（已请求顺序获取锁）和非公平锁（可插队）。

　　　　插队：当一个线程请求非公平锁，如果在发出请求的同时该锁的状态可用，那么这个线程不会放入队列，会跳过队列中所有的等待线程并获得锁；

　　　　注意：非公平锁并不提倡插队，但无法防止插队；而公平锁则是会放入队列中顺序执行

　　　　非公平锁在竞争激烈时速度比公平锁快：原因是在恢复一个在队列中的线程与该线程开始运行之间存在严重的延迟

三、读-写锁

　　ReentrantLock是标准的互斥锁，但是在某些场景如：读读可并行无法实现

　　ReadWriteLock读写锁：实现ReentrantReadWriteLock：方法readLock读锁和writeLock写锁

　　1、交互和实现方式

　　　　释放优先：当一个写锁被释放，而队列中同时存在读和写，那么应该优先选择读，写，还是最先发出请求的线程？

　　　　读线程插队：当前读锁，有写锁在等待，那么后面来的读锁要不要插队直接读？如果直接读会提高并发但是会可能造成写饥饿获取不到

　　　　重入性：读锁和写锁是否可重入？

　　　　降级：写锁，能否在不释放锁情况下获取读锁，使该线程的锁降级？

　　　　升级：读锁能否优先于其他等待线程升级为写锁？如果两个线程试图同时升级为写锁，那么容易造成死锁

　　适用于：读取操作为主的数据结构

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