Java ReentrantLock详解与使用

了实现Lock接口所规定的功能之外，还提供了一些私有的公共方法，这些方法使得ReentrantLock在处理复杂的同步控制场景时更为灵活。以下是ReentrantLock的一些关键特性与私有方法： 1. 可重入性：ReentrantLock允许同一个线程多次获取同一把锁，这是通过维护一个持有锁的计数来实现的。当线程尝试获取已被同一线程持有的锁时，计数会增加。线程在退出同步代码块时，会相应地减少计数，只有当计数回到零时，锁才会被真正释放。 2. 公平与非公平：ReentrantLock提供了两种模式，即公平锁和非公平锁。公平锁保证按照线程等待的顺序来分配锁，而非公平锁则没有这个保证，可能会有线程“插队”获取锁。默认情况下，ReentrantLock是非公平的，可以通过构造函数传入`true`来启用公平模式。 3. 可中断的锁获取：`lockInterruptibly()`方法允许线程在等待锁的过程中响应中断，如果在等待期间线程被中断，方法会抛出`InterruptedException`，并释放锁。 4. 尝试获取锁：`tryLock()`方法允许线程尝试获取锁，但不一定会阻塞。如果锁可用，它将立即返回true并获取锁；否则，返回false表示无法立即获取锁。`tryLock(long time, TimeUnit unit)`版本则在指定的时间内尝试获取锁，如果超时，同样返回false。 5. 分离的条件变量：通过`newCondition()`方法，ReentrantLock可以创建多个条件变量。这使得线程可以基于不同的条件进行等待和唤醒，增强了同步控制的灵活性。与`synchronized`关键字不同，synchronized只有一个隐含的条件，而ReentrantLock可以有多个。 6. 锁的统计信息：ReentrantLock提供了`getHoldCount()`来获取当前线程持有锁的次数，`getQueueLength()`返回等待锁的线程数量，以及`isLocked()`检查锁是否被任何线程持有等方法，这对于诊断和监控系统状态非常有用。 7. 显示的锁释放：与`synchronized`不同，ReentrantLock需要显式调用`unlock()`方法来释放锁，这要求开发者有更高的责任感来管理锁的状态。 总结来说，ReentrantLock作为Java中的一种高级锁机制，提供了更细粒度的控制和更丰富的功能，适用于需要更复杂同步策略的场景。尽管在JDK6.0以后与`synchronized`的性能差距缩小，但在需要自定义条件变量、可中断获取锁、公平锁等特性时，ReentrantLock仍然是首选。然而，对于简单的同步需求，通常推荐使用`synchronized`，因为它更简洁且不容易出错。