Java 中可重入锁的底层原理

可重入锁是指同一线程可以多次获取同一把锁，也可以多次释放同一把锁，而不会出现死锁的情况。Java 中的可重入锁是基于独占式锁实现的，其底层原理主要是通过计数器来实现的。每次获取锁时计数器加一，释放锁时计数器减一，直到计数器归零才会真正释放锁。这样就可以保证同一线程多次获取同一把锁时，计数器值加一，释放时计数器值减一，不会出现死锁的情况。

相关问题

java锁的底层原理

Java中的锁机制是线程同步的关键，它用于控制多个线程对共享资源的访问，以避免数据竞争和并发问题。Java锁主要由`synchronized`关键字、`Lock`接口（如`ReentrantLock`）以及`Condition`类来实现。

**底层原理概述：**

1. **监视器（Monitor）和锁定：**每个对象都关联着一个监视器，当一个线程进入对象的`synchronized`代码块或方法时，它会获取该对象的监视器锁。如果另一个线程尝试获取同一对象的锁，那么线程会被阻塞直到第一个线程释放锁。

2. **互斥（Mutual Exclusion）：**同一时间只有一个线程可以持有对象的锁，这就是互斥原则。其他等待的线程必须等到当前线程执行完毕并释放锁。

3. **可见性（Visibility）：**当一个线程修改了共享状态后，必须调用`notify()`或`notifyAll()`方法通知其他等待的线程，使它们能够重新检查条件并获得锁。

4. **等待（Waiting）和唤醒（Signal）：**`wait()`方法会让当前线程放弃锁，进入等待状态，直到被其他线程调用`notify()`或`notifyAll()`唤醒。如果等待过程中线程被中断，它会抛出`InterruptedException`。

5. **重入（Recursion）：`synchronized`关键字支持一个线程在同一对象上多次获取锁，但只有在锁未被其他线程占用时才允许。

**ReentrantLock扩展：**Java的`ReentrantLock`提供了更多的灵活性，比如可选择公平锁（按等待线程顺序获取）和非公平锁（最快的线程优先获取），以及显式锁的获取和释放。此外，它还提供`tryLock()`方法用于无锁操作，以及条件变量`Condition`用于更复杂的同步场景。

redission分布式锁底层原理

Redisson是一个基于Redis的Java驻留库和对象映射器。它提供了许多分布式Java对象和服务，其中包括分布式锁。Redisson分布式锁的底层原理是通过Redis的setnx命令实现的。setnx命令可以在Redis中设置一个键值对，但只有在该键不存在时才能设置成功。因此，Redisson使用setnx命令来实现分布式锁的加锁操作。当一个线程尝试获取锁时，Redisson会在Redis中设置一个键值对，如果该键不存在，则该线程获取锁成功。如果该键已经存在，则表示锁已经被其他线程持有，该线程获取锁失败。当线程释放锁时，Redisson会删除该键值对，从而释放锁。

除了使用setnx命令外，Redisson还支持许多其他特性，例如锁的自动续期、异步执行等。此外，Redisson还支持多种部署架构，包括Redis单实例、Redis哨兵、Redis Cluster、Redis Master-Slave等。

下面是一个使用Redisson实现分布式锁的Java代码示例：

Config config = new Config();
config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");

RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
RLock lock = redisson.getLock("myLock");

// 尝试获取锁，最多等待100秒
boolean res = lock.tryLock(100, TimeUnit.SECONDS);
if (res) {
    try {
        // 获取锁成功，执行业务逻辑
    } finally {
        lock.unlock();
    }
} else {
    // 获取锁失败，执行其他逻辑
}