ReentrantLock源码详解

介绍

ReentrantLock是Java中用于多线程同步的一种机制，它允许线程在获得锁之后多次进入同步块，并且提供了比synchronized关键字更多的灵活性。ReentrantLock的源码分析可以帮助我们更好地理解其内部实现和工作原理。

AQS

ReentrantLock是基于AbstractQueuedSynchronizer（AQS）实现的，AQS是Java中用于构建锁和同步器的框架。ReentrantLock内部通过AQS维护着一个等待队列，来管理获取锁的线程。当一个线程尝试获取锁时，如果锁已被其他线程占用，它将会被加入到等待队列中，并被阻塞；当持有锁的线程释放锁时，AQS会从等待队列中唤醒一个线程来获取锁。

CAS

ReentrantLock的lock()方法通过CAS（Compare And Swap）操作尝试获取锁，如果获取成功，则将锁的持有者设置为当前线程；如果获取失败，则通过AQS的机制将当前线程加入到等待队列中。而unlock()方法则会释放锁，并唤醒可能在等待队列中的线程。

锁

在ReentrantLock中，还涉及到锁的重入性、公平性等问题，这些都是通过AQS框架来实现的。ReentrantLock内部使用了一个state变量来表示锁的状态，以及一个同步器Sync来实现具体的加锁和解锁操作。

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class ReentrantLockExample {
    private static final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(ReentrantLockExample::performTask);
        Thread t2 = new Thread(ReentrantLockExample::performTask);

        t1.start();
        t2.start();
    }

    public static void performTask() {
        lock.lock();
        try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " acquired the lock");
            // 执行一些需要同步的任务
        } finally {
            lock.unlock();
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " released the lock");
        }
    }
}

我们创建了一个ReentrantLock实例，并在performTask方法中使用lock()和unlock()方法来控制对临界区的访问。两个线程t1和t2分别调用performTask方法，由于ReentrantLock的特性，它们可以多次获得锁，然后释放锁。这个示例展示了ReentrantLock的基本用法，以及如何在多线程环境下确保线程安全。希望这个示例能够帮助您更好地理解ReentrantLock的源码实现。

总结

总的来说，ReentrantLock源码的详细分析涉及到并发编程、线程调度、CAS操作等多个方面。与 synchronized 不同，ReentrantLock 提供了更多高级的特性，如可中断的锁、公平锁等，使得在复杂的多线程场景下更容易实现线程安全和灵活的同步控制。在这里只是简单介绍一下重入锁的一些主要功能特性。

最后

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