可重入锁
指在同一个线程在外层方法获取锁的时候，进入内层方法会自动获取锁。
为了避免死锁的发生，JDK 中基本都是可重入锁。
下面我们来测试一下 synchronized 和 java.util.concurrent.lock.ReentrantLock 锁的可重入性
- 测试 synchronized 加锁 可重入性
package constxiong.concurrency.a019;
/**
* 测试 synchronized 加锁 可重入性
* @author ConstXiong
* @date 2019-09-20 15:55:27
*/
public class TestSynchronizedReentrant {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new SynchronizedReentrant()).start();
}
}
class SynchronizedReentrant implements Runnable {
private final Object obj = new Object();
/**
* 方法1，调用方法2
*/
public void method1() {
synchronized (obj) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " method1()");
method2();
}
}
/**
* 方法2，打印前获取 obj 锁
* 如果同一线程，锁不可重入的话，method2 需要等待 method1 释放 obj 锁
*/
public void method2() {
synchronized (obj) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " method2()");
}
}
@Override
public void run() {
//线程启动 执行方法1
method1();
}
}
打印结果：
Thread-0 method1()
Thread-0 method2()- 测试 ReentrantLock 的可重入性
package constxiong.concurrency.a019;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 测试 ReentrantLock 的可重入性
* @author ConstXiong
* @date 2019-09-20 16:24:52
*/
public class TestLockReentrant {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new LockReentrant()).start();
}
}
class LockReentrant implements Runnable {
private final Lock lock = new ReentrantLock();
/**
* 方法1，调用方法2
*/
public void method1() {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " method1()");
method2();
} finally {
lock.unlock();
}
}
/**
* 方法2，打印前获取 obj 锁
* 如果同一线程，锁不可重入的话，method2 需要等待 method1 释放 obj 锁
*/
public void method2() {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " method2()");
} finally {
lock.unlock();
}
}
@Override
public void run() {
//线程启动 执行方法1
method1();
}
}
打印结果：
Thread-0 method1()
Thread-0 method2()测试不可重入锁
我在 JDK 中没找到可重入锁，所以考虑自己实现一下。两种方式：通过 synchronized wait notify 实现；通过 CAS + 自旋方式实现
1） synchronized wait notify 方式实现
package constxiong.concurrency.a019;
/**
* 不可重入锁，通过 synchronized wait notify 实现
* @author ConstXiong
* @date 2019-09-20 16:53:34
*/
public class NonReentrantLockByWait {
//是否被锁
private volatile boolean locked = false;
//加锁
public synchronized void lock() {
//当某个线程获取锁成功，其他线程进入等待状态
while (locked) {
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//加锁成功，locked 设置为 true
locked = true;
}
//释放锁
public synchronized void unlock() {
locked = false;
notify();
}
}
2） 通过 CAS + 自旋 方式实现
package constxiong.concurrency.a019;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;
/**
* 不可重入锁，通过 CAS + 自旋 实现
* @author ConstXiong
* @date 2019-09-20 16:53:34
*/
public class NonReentrantLockByCAS {
private AtomicReference<Thread> lockedThread = new AtomicReference<Thread>();
public void lock() {
Thread t = Thread.currentThread();
//当 lockedThread 持有引用变量为 null 时，设置 lockedThread 持有引用为 当前线程变量
while (!lockedThread.compareAndSet(null, t)) {
//自旋，空循环，等到锁被释放
}
}
public void unlock() {
//如果是本线程锁定的，可以成功释放锁
lockedThread.compareAndSet(Thread.currentThread(), null);
}
}
测试类
package constxiong.concurrency.a019;
/**
* 测试不可重入锁
* @author ConstXiong
* @date 2019-09-20 18:08:55
*/
public class TestLockNonReentrant{
public static void main(String[] args) {
new Thread(new LockNonReentrant()).start();
}
}
class LockNonReentrant implements Runnable {
// private final NonReentrantLockByWait lock = new NonReentrantLockByWait();
private final NonReentrantLockByCAS lock = new NonReentrantLockByCAS();
/**
* 方法1，调用方法2
*/
public void method1() {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " method1()");
method2();
} finally {
lock.unlock();
}
}
/**
* 方法2，打印前获取 obj 锁
* 如果同一线程，锁不可重入的话，method2 需要等待 method1 释放 obj 锁
*/
public void method2() {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " method2()");
} finally {
lock.unlock();
}
}
@Override
public void run() {
//线程启动 执行方法1
method1();
}
}测试结果，都是在 method1，调用 method2 的时候，导致了死锁，线程一直等待或者自旋下去。
参考：
- Java 自学指南
- Java 面试题汇总PC端浏览【点这里】
- Java知识图谱
- Java 面试题汇总小程序浏览，扫二维码
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