ReentrantLock的实现原理AQS、
时间: 2024-06-05 18:04:07 浏览: 174
ReentrantLock是Java中的一种可重入锁,其实现基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer)框架。AQS是Java中实现锁和同步器的基础框架,其核心思想是使用一个FIFO的等待队列来管理锁的获取和释放。
在ReentrantLock中,AQS实现了两种类型的锁,分别是独占锁和共享锁。独占锁用于互斥访问临界区资源,而共享锁用于同时访问资源。
在ReentrantLock的实现中,通过CAS(Compare and Swap)操作实现线程的加锁和解锁。具体来说,当一个线程请求锁时,ReentrantLock会首先尝试获取AQS的state属性,如果state为0,则表示当前没有其他线程持有锁,此时线程可以获取到锁并将state设置为1;如果state不为0,则表示已经有其他线程持有锁,此时线程会将自己加入等待队列中,等待其他线程释放锁。当其他线程释放锁后,AQS会从等待队列中选择一个线程获取锁。
同时,由于ReentrantLock是可重入锁,当一个线程再次获取已经持有的锁时,ReentrantLock会将state属性值增加1,并记录当前持有锁的线程ID,以便在解锁时判断是否需要释放锁。
相关问题
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。
ReentrantLock 的实现原理
ReentrantLock是Java中的一个可重入锁,它的实现原理主要基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer)框架。AQS是一个用于构建锁和同步器的框架,ReentrantLock就是基于AQS实现的。
ReentrantLock内部维护了一个同步状态变量state,通过CAS(Compare and Swap)操作来实现对state的原子更新。当一个线程获取锁时,会尝试将state从0改为1,如果成功获取到锁,则state为1,表示锁被当前线程持有;如果state已经为1,则说明锁已经被其他线程持有,当前线程需要进入等待队列。
当一个线程释放锁时,会将state减1,如果state变为0,则表示当前线程已经完全释放了锁;如果state仍然大于0,则说明当前线程还持有锁,其他等待的线程可以尝试获取锁。
ReentrantLock还支持可重入性,即同一个线程可以多次获取同一个锁而不会造成死锁。ReentrantLock通过维护一个持有锁的线程和一个计数器来实现可重入性。当一个线程再次获取锁时,会判断当前线程是否已经持有锁,如果是,则将计数器加1;如果不是,则需要进入等待队列。
除了基本的加锁和释放锁操作外,ReentrantLock还提供了一些其他的功能,比如条件变量的支持,可以通过Condition对象实现线程间的等待和唤醒操作。
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