深入解析Java并发：ReentrantLock源码分析

"Java并发之ReentrantLock类源码解析" 在Java并发编程中，`ReentrantLock`是一个重要的同步工具类，它提供了比`synchronized`关键字更强大的功能。本篇文章将深入解析`ReentrantLock`的源码，了解其内部机制。 `ReentrantLock`的核心实现是内部类`Sync`，`Sync`又分为两个子类：`NonfairSync`（非公平锁）和`FairSync`（公平锁）。`Sync`类继承自`AbstractQueuedSynchronizer`(AQS)，AQS是一个抽象类，它定义了一套基于节点的等待队列来管理锁的状态。`AbstractOwnableSynchronizer`是AQS的父类，它包含了一个`exclusiveOwnerThread`变量，用于记录当前持有锁的线程。 `ReentrantLock`提供了两个构造方法，用户可以选择是否使用公平策略。默认情况下，`ReentrantLock`是非公平的，即`NonfairSync`。公平锁则意味着线程获取锁时会遵循FIFO（先进先出）原则，而非公平锁则不保证这一点。 `ReentrantLock`的`lock()`方法是获取锁的关键操作。对于非公平锁，它首先尝试使用`compareAndSetState()` CAS操作将锁状态从0变为1。如果成功，当前线程就获得了锁，并立即返回；如果不成功，就会调用`acquire(1)`，进入AQS的获取锁流程。 `acquire()`方法会调用`tryAcquire()`尝试获取锁，非公平锁的`tryAcquire()`会调用`nonfairTryAcquire()`。如果`tryAcquire()`失败，线程会被添加到等待队列中，通过`addWaiter()`创建一个`Node`节点，并调用`acquireQueued(node, 1)`。在这个过程中，如果仍无法获取锁，线程会被挂起，通过`parkAndCheckInterrupt()`检查中断状态。 释放锁的操作由`unlock()`方法完成，它调用`release()`。当队列不为空且头节点的等待状态不为0时，会调用`unparkSuccessor()`。这个方法遍历等待队列，找到等待状态小于0（表示线程被取消或者需要唤醒）的节点，然后唤醒该节点对应的线程，使其有机会重新竞争锁。 总结来说，`ReentrantLock`通过`Sync`、`AQS`和等待队列实现了可重入、公平/非公平的锁机制。它在高并发场景下提供了更高的性能和更灵活的控制，比如可中断的获取锁和定时获取锁等特性。理解`ReentrantLock`的源码有助于我们更好地利用这一工具，优化并发程序的性能和可维护性。