java~理解可重入鎖
在Java中(zhong),可(ke)重入鎖(suo)(suo)(Reentrant Lock)是一(yi)(yi)種同步(bu)機(ji)制(zhi),允許線程在持有鎖(suo)(suo)的(de)情(qing)況(kuang)下再(zai)次獲(huo)(huo)取該鎖(suo)(suo),而不(bu)會被自己(ji)所持有的(de)鎖(suo)(suo)所阻塞。也就是說,一(yi)(yi)個(ge)線程可(ke)以多次獲(huo)(huo)得同一(yi)(yi)個(ge)鎖(suo)(suo),而不(bu)會出現死鎖(suo)(suo)的(de)情(qing)況(kuang)。
可重入鎖(suo)在(zai)(zai)多(duo)線程(cheng)編程(cheng)中(zhong)非常有(you)用,它(ta)允(yun)許線程(cheng)在(zai)(zai)訪問共享(xiang)資(zi)源時多(duo)次獲(huo)取鎖(suo),而不會引發死鎖(suo)問題。當一(yi)個線程(cheng)第一(yi)次獲(huo)取鎖(suo)后(hou),會在(zai)(zai)內部維護(hu)一(yi)個計(ji)數器(qi),每次成(cheng)功(gong)獲(huo)取鎖(suo)后(hou)計(ji)數器(qi)加(jia)1,每次釋放鎖(suo)后(hou)計(ji)數器(qi)減1。只有(you)當計(ji)數器(qi)歸(gui)零時,鎖(suo)才會完全釋放,其(qi)他線程(cheng)才有(you)機會獲(huo)取該(gai)鎖(suo)。
可(ke)重入鎖(suo)的(de)一(yi)個重要特(te)性(xing)是,如(ru)果一(yi)個線程已經持(chi)有了(le)鎖(suo),那么它可(ke)以重復(fu)地獲得該(gai)鎖(suo),而(er)不會被(bei)(bei)自己所(suo)持(chi)有的(de)鎖(suo)所(suo)阻(zu)塞。這種機(ji)制可(ke)以避免了(le)死(si)鎖(suo)的(de)發生,因為(wei)線程可(ke)以在(zai)需要的(de)時候(hou)重復(fu)獲取鎖(suo),而(er)不會被(bei)(bei)自己所(suo)持(chi)有的(de)鎖(suo)所(suo)阻(zu)塞住。
可重入鎖的實現在Java中有多種選擇,其中最常用的是ReentrantLock類(lei)。使(shi)用可重(zhong)入鎖可以(yi)通過以(yi)下(xia)步驟:
-
創建可重入鎖對象:可以使用
ReentrantLock類的構(gou)造方法創(chuang)建一個可重入鎖對(dui)象,例如(ru):ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); -
獲取鎖:使用
lock()方法獲(huo)取(qu)鎖,如果鎖不可用(yong),則當(dang)前線程(cheng)將被阻塞,直到獲(huo)取(qu)到鎖為止,例如:lock.lock(); -
執行需(xu)要保(bao)護的臨界(jie)區代碼:獲取到鎖后,執行需(xu)要保(bao)護的臨界(jie)區代碼。
-
釋放鎖:使用
unlock()方法釋(shi)放鎖,確保在臨界(jie)區(qu)代碼執行完畢后釋(shi)放鎖,例如(ru):lock.unlock();
使用可重(zhong)入鎖(suo)(suo)的(de)好(hao)處是(shi)它提供(gong)了更靈活的(de)同步機制(zhi),可以(yi)方便地控制(zhi)線程對共享資(zi)源(yuan)的(de)訪問(wen)。但(dan)是(shi)需要注意的(de)是(shi),在使用可重(zhong)入鎖(suo)(suo)時,確保每次獲取鎖(suo)(suo)都有相應(ying)的(de)釋放(fang)操作,以(yi)避免(mian)造成(cheng)死鎖(suo)(suo)或(huo)資(zi)源(yuan)泄漏的(de)問(wen)題(ti)。
synchronized是可重入鎖嗎
是的,Java中的synchronized關鍵字實際上是一種可重入鎖。當一個線程獲得了一個對象的鎖之后,它可以多次地進入由這個對象的鎖保護的synchronized代碼塊,而(er)不會被自己所(suo)持有的鎖所(suo)阻塞(sai)。
可重入性是Synchronized的一個重要特性,它使得線程可以在持有鎖的情況下再次獲取相同鎖,而不會產生死鎖。當一個線程嘗試進入一個由synchronized保護(hu)的(de)(de)代碼(ma)塊時,會先嘗試(shi)獲取鎖,如果鎖已被其他(ta)線(xian)程(cheng)持(chi)有(you),該(gai)線(xian)程(cheng)會進(jin)入阻塞狀態,等待鎖的(de)(de)釋放。然而,如果該(gai)線(xian)程(cheng)已經(jing)持(chi)有(you)了(le)同(tong)一(yi)個鎖,它可以(yi)直接進(jin)入臨界區,而不(bu)會被自(zi)己所(suo)持(chi)有(you)的(de)(de)鎖所(suo)阻塞。
下面是一個示例,展示了synchronized的可重入性:
class Counter {
private int count = 0;
public synchronized void increment() {
count++;
anotherMethod();
}
public synchronized void anotherMethod() {
// 可以再次獲取相同的鎖
count++;
}
}
在上述示例中,increment()方法和anotherMethod()方法都使用了synchronized關鍵字來實現同步。當一個線程調用increment()方法時,它會獲取到Counter對象的鎖,并執行count++操作,然后調用anotherMethod()方法。由于anotherMethod()方(fang)法也(ye)使用了相同的(de)鎖(suo),線程可(ke)以再(zai)次(ci)獲取該鎖(suo)并執(zhi)行相應(ying)的(de)操作。
需要注(zhu)意(yi)的(de)是(shi),可重(zhong)入(ru)性是(shi)在(zai)同一個鎖對(dui)象上實現的(de),即(ji)線程需要持有同一個鎖對(dui)象才(cai)能再次進(jin)入(ru)臨界(jie)區。如(ru)果線程嘗試(shi)在(zai)不同的(de)鎖對(dui)象上再次獲取鎖,它仍然會被阻塞(sai),因為(wei)每個鎖對(dui)象是(shi)獨(du)立的(de)。