ReentrantLock锁的原理
时间: 2023-10-04 09:03:01 浏览: 128
ReentrantLock是Java中提供的一种可重入的互斥锁,它是基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer)实现的。ReentrantLock的原理可以分为以下几个方面:
1. 可重入性:ReentrantLock允许线程在获取锁的情况下再次获取锁,这就是可重入性。可重入性是通过使用ThreadLocal变量来实现的,每个线程持有一个ThreadLocal变量,用来记录获取锁的次数。
2. 独占模式:ReentrantLock是一种独占模式的锁,即同一时刻只能有一个线程获取到锁。当一个线程获取到锁后,其他线程只能等待该线程释放锁。
3. 公平性:ReentrantLock可以设置公平锁或非公平锁,默认是非公平锁。公平锁会按照线程的获取锁的顺序来获取锁,而非公平锁则不保证获取锁的顺序。公平锁的实现需要等待队列,每个线程都会加入等待队列,等待队列中的线程会按照先进先出的顺序获取锁。
4. AQS:ReentrantLock是基于AQS实现的,AQS是一个抽象的同步器,它提供了一种实现锁和同步器的基础框架。ReentrantLock通过继承AQS的方式来实现锁的功能,AQS中的state变量用来记录锁的状态。
总的来说,ReentrantLock通过使用AQS实现了独占模式的可重入锁,同时还提供了公平锁和非公平锁的选择。
相关问题
ReentrantLock锁实现原理,那CAS是啥
ReentrantLock是一种可重入的独占锁,基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer)实现。它通过维护一个同步队列和一个状态变量,来控制共享资源的访问。线程获取锁会进行CAS操作,尝试将状态变量由0改为1,若成功则表示获取锁,若失败则将线程加入同步队列。释放锁时,则将状态变量由1改为0,并唤醒同步队列中的下一个线程。
CAS(Compare-And-Swap)是一种无锁算法,用于解决并发环境下的数据共享问题。它的原理是通过比较内存中某个位置的值和给定的旧值,若相等则更新该位置的值为新值。CAS操作需要硬件的原子性支持,常常被用来实现锁、计数器等并发控制机制。
java互斥锁的实现原理_Java互斥锁ReentrantLock实现原理
Java中的互斥锁是通过`ReentrantLock`类来实现的,它的实现原理是基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer)同步器的。AQS是一个用于实现同步器的框架,它提供了两种同步状态,分别是独占模式和共享模式。
当一个线程请求锁时,如果锁没有被其他线程占用,则该线程成功获取锁并进入独占模式,此时其他线程再去请求锁时就会被阻塞。如果此时有其他线程已经占用了锁,则当前线程会被加入到一个等待队列中,并且进入阻塞状态。
在`ReentrantLock`中,还提供了可重入特性,也就是说同一个线程可以多次获取同一个锁,而不会被阻塞。这个特性是通过一个计数器来实现的,每当一个线程获取锁时,计数器加1,释放锁时计数器减1,这样同一个线程可以多次获取锁而不会阻塞。
`ReentrantLock`的实现原理主要包括以下几个步骤:
1. 初始化:初始化一个AQS同步器,同时初始化一个等待队列和一个线程对象;
2. 获取锁:如果锁未被占用,则当前线程获取锁并进入独占模式;如果锁已经被占用,则当前线程加入到等待队列中,并且进入阻塞状态;
3. 释放锁:当前线程释放锁,并且计数器减1,同时唤醒等待队列中的一个线程;
4. 可中断获取锁:如果当前线程在等待锁的过程中被中断,则会抛出`InterruptedException`异常。
总之,`ReentrantLock`是Java中一种功能强大的互斥锁实现方式,它能够支持可重入特性、公平和非公平锁、可中断获取锁等多种功能。在多线程编程中,使用`ReentrantLock`可以有效地避免线程竞争和死锁等问题。
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