java基礎總結(二十九)--Java不可重入鎖和可重入鎖理解
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最近正在閱讀Java ReentrantLock原始碼,始終對可重入和不可重入概念理解不透徹,進行學習後記錄在這裡。
基礎知識
Java多執行緒的wait()方法和notify()方法
這兩個方法是成對出現和使用的,要執行這兩個方法,有一個前提就是,當前執行緒必須獲其物件的monitor(俗稱“鎖”),否則會丟擲IllegalMonitorStateException異常,所以這兩個方法必須在同步塊程式碼裡面呼叫。
wait():阻塞當前執行緒
notify():喚起被wait()阻塞的執行緒
不可重入鎖
所謂不可重入鎖,即若當前執行緒執行某個方法已經獲取了該鎖,那麼在方法中嘗試再次獲取鎖時,就會獲取不到被阻塞。我們嘗試設計一個不可重入鎖:
public class Lock{ private boolean isLocked = false; public synchronized void lock() throws InterruptedException{ while(isLocked){ wait(); } isLocked = true; } public synchronized void unlock(){ isLocked = false; notify(); } }
使用該鎖:
public class Count{
Lock lock = new Lock();
public void print(){
lock.lock();
doAdd();
lock.unlock();
}
public void doAdd(){
lock.lock();
//do something
lock.unlock();
}
}
當前執行緒執行print()方法首先獲取lock,接下來執行doAdd()方法就無法執行doAdd()中的邏輯,必須先釋放鎖。這個例子很好的說明了不可重入鎖。
可重入鎖
接下來,我們設計一種可重入鎖
public class Lock{
boolean isLocked = false;
Thread lockedBy = null;
int lockedCount = 0;
public synchronized void lock()
throws InterruptedException{
Thread thread = Thread.currentThread();
while(isLocked && lockedBy != thread){
wait();
}
isLocked = true;
lockedCount++;
lockedBy = thread;
}
public synchronized void unlock(){
if(Thread.currentThread() == this.lockedBy){
lockedCount--;
if(lockedCount == 0){
isLocked = false;
notify();
}
}
}
}
所謂可重入,意味著執行緒可以進入它已經擁有的鎖的同步程式碼塊兒。
我們設計兩個執行緒呼叫print()方法,第一個執行緒呼叫print()方法獲取鎖,進入lock()方法,由於初始lockedBy是null,所以不會進入while而掛起當前執行緒,而是是增量lockedCount並記錄lockBy為第一個執行緒。接著第一個執行緒進入doAdd()方法,由於同一程序,所以不會進入while而掛起,接著增量lockedCount,當第二個執行緒嘗試lock,由於isLocked=true,所以他不會獲取該鎖,直到第一個執行緒呼叫兩次unlock()將lockCount遞減為0,才將標記為isLocked設定為false。
可重入鎖的概念和設計思想大體如此,Java中的可重入鎖ReentrantLock設計思路也是這樣