Lock介面

Lock不是Java中的關鍵字而是java.util.concurrent.locks包中的一個介面。下面我們簡單介紹一下Lock介面。

一、Lock介面簡介

Lock實現提供了比使用synchronized方法和語句可獲得的更廣泛的鎖定操作。此實現允許更靈活的結構，可以具有差別很大的屬性，可以支援多個相關的Condition物件。

Lock相對於synchronized關鍵字而言更加靈活，你可以自由得選擇我你想要加鎖的地方。當然更高的自由度也帶來更多的責任。

Lock介面有6個方法：

void lock() :獲取鎖
是平常使用得最多的一個方法，就是用來獲取鎖。如果鎖已被其他執行緒獲取，則進行等待。在前面已經講到，如果採用Lock，必須主動去釋放鎖，並且在發生異常時，不會自動釋放鎖

void lockInterruptibly() : 如果當前執行緒未被中斷，則獲取鎖，可以響應中斷
方法比較特殊，當通過這個方法去獲取鎖時，如果執行緒正在等待獲取鎖，則這個執行緒能夠響應中斷，即中斷執行緒的等待狀態。例如，當兩個執行緒同時通過lock.lockInterruptibly()想獲取某個鎖時，假若此時執行緒A獲取到了鎖，而執行緒B只有在等待，那麼對執行緒B呼叫threadB.interrupt()方法能夠中斷執行緒B的等待過程

Condition newCondition() :返回繫結到此 Lock 例項的新 Condition 例項

boolean tryLock() :僅在呼叫時鎖為空閒狀態才獲取該鎖，可以響應中斷
是有返回值的，它表示用來嘗試獲取鎖，如果獲取成功，則返回true；如果獲取失敗（即鎖已被其他執行緒獲取），則返回false，也就是說，這個方法無論如何都會立即返回（在拿不到鎖時不會一直在那等待）

boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) :如果鎖在給定的等待時間內空閒，並且當前執行緒未被中斷，則獲取鎖
方法和tryLock()方法是類似的，只不過區別在於這個方法在拿不到鎖時會等待一定的時間，在時間期限之內如果還拿不到鎖，就返回false，同時可以響應中斷。如果一開始拿到鎖或者在等待期間內拿到了鎖，則返回true

void unlock() :釋放鎖

範程式碼

Lock lock = new ReentrantLock();
    // 獲取鎖
    lock.lock();
    try {
    
        // 訪問此鎖保護的資源
    } finally {
        // 釋放鎖
        lock.unlock();
       
    }

Lock的實現類 ReentrantLock

Lock介面有三個實現類分別是ReentrantLock,ReentrantReadWriteLock.ReadLock,ReentrantReadWriteLock.WriteLock。後面兩個是內部類。

ReentrantLock，即可重入鎖。ReentrantLock是唯一實現了Lock介面的類，並且ReentrantLock提供了更多的方法

第一個ReentrantLock，在我們平常使用中更為頻繁。

ReentrantLock是一個可重入的互斥鎖Lock，它具有與使用synchronized方法和語句所訪問的隱式監視器鎖相同的一些基本行為和語義，但功能更強大。

ReentrantLock的構造方法接受一個可選的公平引數。當設定為true時，在多個執行緒的爭用下，這些鎖傾向於將訪問權授予等待時間最長的執行緒。否則此鎖將無法保證任何特定訪問順序。也就是說這裡可以設定鎖的型別為公平鎖還是非公平鎖。但是，需要注意的是公平鎖的情況下，也不能完全確保公平，它總是趨向公平的情況。

如：Lock lock = new ReentrantLock();

實列：

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class MyLockText {

    Lock lock = new ReentrantLock();

    public void lock(String name) {
        // 獲取鎖
        lock.lock();
        try {
            System.out.println(name + " get the lock");
            // 訪問此鎖保護的資源
        } finally {
            // 釋放鎖
            lock.unlock();
            System.out.println(name + " release the lock");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyLockText lt = new MyLockText();
        new Thread(() -> lt.lock("1234")).start();
        new Thread(() -> lt.lock("5678")).start();
    }
}

結果：

1234 get the lock
1234 release the lock
5678 get the lock
5678 release the lock

ReadWriteLock 介面只有兩個方法：

//返回用於讀取操作的鎖  
Lock readLock()   
//返回用於寫入操作的鎖  
Lock writeLock() 

ReadWriteLock 維護了一對相關的鎖，一個用於只讀操作，另一個用於寫入操作。只要沒有 writer，讀取鎖可以由多個 reader 執行緒同時保持，而寫入鎖是獨佔的。