掌握Java ReentrantLock全貌:特性、用法与实战
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更新于2024-08-04
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Java中的ReentrantLock类是一种高级的、线程安全的互斥锁,它提供了比`synchronized`关键字更为灵活的并发控制。ReentrantLock的核心特性包括:
1. **创建ReentrantLock**:
- `ReentrantLock`是在`java.util.concurrent.locks`包下定义的,通过实例化一个`ReentrantLock`对象来使用。例如,创建一个默认的`ReentrantLock`实例:
```java
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
```
2. **获取和释放锁**:
- 使用`lock()`方法尝试获取锁,如果成功则进入临界区执行代码。在完成操作后,必须调用`unlock()`方法释放锁,确保线程安全:
```java
lock.lock();
try {
// 临界区代码
} finally {
lock.unlock();
}
```
3. **公平性与非公平性**:
- `ReentrantLock`支持两种锁获取策略:公平锁和非公平锁。
- **公平锁**:当多个线程竞争锁时,公平锁会按照线程请求锁的顺序分配,先申请的线程优先获取。创建时传入`true`为公平锁,如:
```java
ReentrantLock fairLock = new ReentrantLock(true);
```
- **非公平锁**:默认情况下是非公平的,新请求锁的线程可能会立即获得,而非一直等待前面的线程释放。
4. **中断响应**:
- ReentrantLock允许线程中断持有锁的线程,使用`interrupt()`方法。这在某些场景下很有用,比如超时等待或取消任务。
5. **条件变量与Condition**:
- `Condition`是`ReentrantLock`的一个辅助接口,用于在锁持有者之间传递更复杂的条件。它允许线程在满足特定条件后唤醒其他线程,提供了`await()`(等待)和`signal()`(唤醒)方法。
6. **可重入性**:
- ReentrantLock支持可重入性,即当前线程已经持有该锁的情况下再次获取不会导致死锁,但需要谨慎处理避免无限循环。
7. **与`synchronized`对比**:
- `synchronized`是Java中的内置关键字,提供了简单易用的锁定机制。ReentrantLock则提供更多的控制选项,如公平性、中断响应和条件变量。
- 使用ReentrantLock可以更好地理解和控制锁的行为,但需要手动管理锁的获取和释放。
8. **最佳实践与注意事项**:
- 尽量避免在锁上进行昂贵的操作,以减少锁定时间。
- 为提高代码的可读性和可维护性,应尽量减少锁的粒度。
- 在多线程环境中,了解并选择合适的锁类型(公平或非公平),根据应用需求调整。
通过学习和理解ReentrantLock,开发者可以更好地构建可扩展、灵活且高效的并发代码,避免`synchronized`的局限性。
2010-04-07 上传
2019-05-04 上传
2023-04-14 上传
2024-04-23 上传
2024-03-09 上传
2024-01-13 上传
2024-01-05 上传
2023-09-21 上传
2023-05-26 上传
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