分門別類總結Java中的各類鎖，讓你完全記住
概述
概念
公平鎖/非公平鎖
公平鎖是指多個線程按照申請鎖的順序來獲取鎖。java
非公平鎖是指多個線程獲取鎖的順序並非按照申請鎖的順序，有可能後申請的線程比先申請的線程優先獲取鎖。有可能，會形成優先級反轉或者飢餓現象。node
對於 Java ReentrantLock而言，經過構造函數指定該鎖是不是公平鎖，默認是非公平鎖。非公平鎖的優勢在於吞吐量比公平鎖大。git
對於Synchronized而言，也是一種非公平鎖。因爲其並不像ReentrantLock是經過 AQS 的來實現線程調度，因此並無任何辦法使其變成公平鎖。github
可重入鎖
可重入鎖又名遞歸鎖，是指在同一個線程在外層方法獲取鎖的時候，在進入內層方法會自動獲取鎖。算法
說的有點抽象，下面會有一個代碼的示例。對於 Java ReentrantLock而言, 他的名字就能夠看出是一個可重入鎖，其名字是Re entrant Lock從新進入鎖。對於Synchronized而言,也是一個可重入鎖。可重入鎖的一個好處是可必定程度避免死鎖。編程
synchronized void setA() throws Exception{
Thread.sleep(1000);
setB();
}
synchronized void setB() throws Exception{
Thread.sleep(1000);
}
上面的代碼就是一個可重入鎖的一個特色，若是不是可重入鎖的話，setB 可能不會被當前線程執行，可能形成死鎖。數組
獨享鎖/共享鎖
獨享鎖是指該鎖一次只能被一個線程所持有。多線程
共享鎖是指該鎖可被多個線程所持有。併發
對於 Java ReentrantLock而言，其是獨享鎖。可是對於 Lock 的另外一個實現類ReadWriteLock，其讀鎖是共享鎖，其寫鎖是獨享鎖。讀鎖的共享鎖可保證併發讀是很是高效的，讀寫，寫讀 ，寫寫的過程是互斥的。獨享鎖與共享鎖也是經過 AQS 來實現的，經過實現不一樣的方法，來實現獨享或者共享。對於Synchronized而言，固然是獨享鎖。框架
互斥鎖/讀寫鎖
上面講的獨享鎖/共享鎖就是一種廣義的說法，互斥鎖/讀寫鎖就是具體的實現。互斥鎖在 Java 中的具體實現就是ReentrantLock 讀寫鎖在 Java 中的具體實現就是ReadWriteLock
樂觀鎖/悲觀鎖
樂觀鎖與悲觀鎖不是指具體的什麼類型的鎖，而是指看待併發同步的角度。悲觀鎖認爲對於同一個數據的併發操做，必定是會發生修改的，哪怕沒有修改，也會認爲修改。所以對於同一個數據的併發操做，悲觀鎖採起加鎖的形式。悲觀的認爲，不加鎖的併發操做必定會出問題。樂觀鎖則認爲對於同一個數據的併發操做，是不會發生修改的。在更新數據的時候，會採用嘗試更新，不斷從新的方式更新數據。樂觀的認爲，不加鎖的併發操做是沒有事情的。
從上面的描述咱們能夠看出，悲觀鎖適合寫操做很是多的場景，樂觀鎖適合讀操做很是多的場景，不加鎖會帶來大量的性能提高。悲觀鎖在 Java 中的使用，就是利用各類鎖。樂觀鎖在 Java 中的使用，是無鎖編程，經常採用的是 CAS 算法，典型的例子就是原子類，經過 CAS 自旋實現原子操做的更新。
分段鎖
分段鎖實際上是一種鎖的設計，並非具體的一種鎖，對於ConcurrentHashMap而言，其併發的實現就是經過分段鎖的形式來實現高效的併發操做。咱們以ConcurrentHashMap來講一下分段鎖的含義以及設計思想，ConcurrentHashMap中的分段鎖稱爲 Segment，它即相似於 HashMap（JDK7 與 JDK8 中 HashMap 的實現）的結構，即內部擁有一個 Entry 數組，數組中的每一個元素既是一個鏈表；同時又是一個 ReentrantLock（Segment 繼承了 ReentrantLock)。當須要 put 元素的時候，並非對整個 hashmap 進行加鎖，而是先經過 hashcode 來知道他要放在那一個分段中，而後對這個分段進行加鎖，因此當多線程 put 的時候，只要不是放在一個分段中，就實現了真正的並行的插入。可是，在統計 size 的時候，可就是獲取 hashmap 全局信息的時候，就須要獲取全部的分段鎖才能統計。分段鎖的設計目的是細化鎖的粒度，當操做不須要更新整個數組的時候，就僅僅針對數組中的一項進行加鎖操做。
偏向鎖/輕量級鎖/重量級鎖
這三種鎖是指鎖的狀態，而且是針對Synchronized。在 Java 5 經過引入鎖升級的機制來實現高效Synchronized。
這三種鎖的狀態是經過對象監視器在對象頭中的字段來代表的。
偏向鎖是指一段同步代碼一直被一個線程所訪問，那麼該線程會自動獲取鎖。下降獲取鎖的代價。
輕量級鎖是指當鎖是偏向鎖的時候，被另外一個線程所訪問，偏向鎖就會升級爲輕量級鎖，其餘線程會經過自旋的形式嘗試獲取鎖，不會阻塞，提升性能。
重量級鎖是指當鎖爲輕量級鎖的時候，另外一個線程雖然是自旋，但自旋不會一直持續下去，當自旋必定次數的時候，尚未獲取到鎖，就會進入阻塞，該鎖膨脹爲重量級鎖。重量級鎖會讓其餘申請的線程進入阻塞，性能下降。
自旋鎖
在 Java 中，自旋鎖是指嘗試獲取鎖的線程不會當即阻塞，而是採用循環的方式去嘗試獲取鎖，這樣的好處是減小線程上下文切換的消耗，缺點是循環會消耗 CPU。
爲何用 Lock、ReadWriteLock
-
synchronized 的缺陷
- 被 synchronized 修飾的方法或代碼塊，只能被一個線程訪問。若是這個線程被阻塞，其餘線程也只能等待。
- synchronized 不能響應中斷。
- synchronized 沒有超時機制。
- synchronized 只能是非公平鎖。
-
Lock、ReadWriteLock 相較於 synchronized，解決了以上的缺陷：
- Lock 能夠手動釋放鎖（synchronized 獲取鎖和釋放鎖都是自動的），以免死鎖。
- Lock 能夠響應中斷
- Lock 能夠設置超時時間，避免一致等待
- Lock 能夠選擇公平鎖或非公平鎖兩種模式
- ReadWriteLock 將讀寫鎖分離，從而使讀寫操做分開，有效提升併發性。
Lock 和 ReentrantLock
要點
若是採用 Lock，必須主動去釋放鎖，而且在發生異常時，不會自動釋放鎖。所以通常來講，使用 Lock 必須在 try catch 塊中進行，而且將釋放鎖的操做放在 finally 塊中進行，以保證鎖必定被被釋放，防止死鎖的發生。
lock() 方法的做用是獲取鎖。若是鎖已被其餘線程獲取，則進行等待。
tryLock() 方法的做用是嘗試獲取鎖，若是成功，則返回 true；若是失敗（即鎖已被其餘線程獲取），則返回 false。也就是說，這個方法不管如何都會當即返回，獲取不到鎖時不會一直等待。
tryLock(long time, TimeUnit unit) 方法和 tryLock() 方法是相似的，區別僅在於這個方法在獲取不到鎖時會等待必定的時間，在時間期限以內若是還獲取不到鎖，就返回 false。若是若是一開始拿到鎖或者在等待期間內拿到了鎖，則返回 true。
lockInterruptibly() 方法比較特殊，當經過這個方法去獲取鎖時，若是線程正在等待獲取鎖，則這個線程可以響應中斷，即中斷線程的等待狀態。也就使說，當兩個線程同時經過 lock.lockInterruptibly() 想獲取某個鎖時，倘若此時線程 A 獲取到了鎖，而線程 B 只有在等待，那麼對線程 B 調用 threadB.interrupt() 方法可以中斷線程 B 的等待過程。因爲 lockInterruptibly() 的聲明中拋出了異常，因此 lock.lockInterruptibly() 必須放在 try 塊中或者在調用 lockInterruptibly() 的方法外聲明拋出 InterruptedException。
注意：當一個線程獲取了鎖以後，是不會被 interrupt() 方法中斷的。由於自己在前面的文章中講過單獨調用 interrupt() 方法不能中斷正在運行過程當中的線程，只能中斷阻塞過程當中的線程。所以當經過 lockInterruptibly() 方法獲取某個鎖時，若是不能獲取到，只有進行等待的狀況下，是能夠響應中斷的。
unlock() 方法的做用是釋放鎖。
ReentrantLock 是惟一實現了 Lock 接口的類。
ReentrantLock 字面意爲可重入鎖。
源碼
Lock 接口定義
public interface Lock {
void lock();
void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
boolean tryLock();
boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
void unlock();
Condition newCondition();
}
ReentrantLock 屬性和方法
ReentrantLock 的核心方法固然是 Lock 中的方法（具體實現徹底基於 Sync 類中提供的方法）。
此外，ReentrantLock 有兩個構造方法，功能參考下面源碼片斷中的註釋。
// 同步機制徹底依賴於此
private final Sync sync;
// 默認初始化 sync 的實例爲非公平鎖（NonfairSync）
public ReentrantLock() {}
// 根據 boolean 值選擇初始化 sync 的實例爲公平的鎖（FairSync）或不公平鎖（NonfairSync）
public ReentrantLock(boolean fair) {}
Sync
Sync類是ReentrantLock的內部類，也是一個抽象類。ReentrantLock的同步機制幾乎徹底依賴於Sync。使用 AQS 狀態來表示鎖的保留數（詳細介紹參見 AQS）。Sync是一個抽象類，有兩個子類：FairSync- 公平鎖版本。NonfairSync- 非公平鎖版本。
示例
public class ReentrantLockDemo {
private ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
private Lock lock = new ReentrantLock();
public static void main(String[] args) {
final ReentrantLockDemo demo = new ReentrantLockDemo();
new Thread(() -> demo.insert(Thread.currentThread())).start();
new Thread(() -> demo.insert(Thread.currentThread())).start();
}
private void insert(Thread thread) {
lock.lock();
try {
System.out.println(thread.getName() + "獲得了鎖");
for (int i = 0; i < 5; i++) {
arrayList.add(i);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
System.out.println(thread.getName() + "釋放了鎖");
lock.unlock();
}
}
}
👉 更多示例
ReadWriteLock 和 ReentrantReadWriteLock
要點
對於特定的資源，ReadWriteLock 容許多個線程同時對其執行讀操做，可是隻容許一個線程對其執行寫操做。
ReadWriteLock 維護一對相關的鎖。一個是讀鎖；一個是寫鎖。將讀寫鎖分開，有利於提升併發效率。
ReentrantReadWriteLock 實現了 ReadWriteLock 接口，因此它是一個讀寫鎖。
「讀-讀」線程之間不存在互斥關係。
「讀-寫」線程、「寫-寫」線程之間存在互斥關係。
源碼
ReadWriteLock 接口定義
public interface ReadWriteLock {
/**
* 返回用於讀操做的鎖
*/
Lock readLock();
/**
* 返回用於寫操做的鎖
*/
Lock writeLock();
}
示例
public class ReentrantReadWriteLockDemo {
private ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
public static void main(String[] args) {
final ReentrantReadWriteLockDemo demo = new ReentrantReadWriteLockDemo();
new Thread(() -> demo.get(Thread.currentThread())).start();
new Thread(() -> demo.get(Thread.currentThread())).start();
}
public synchronized void get(Thread thread) {
rwl.readLock().lock();
try {
long start = System.currentTimeMillis();
while (System.currentTimeMillis() - start <= 1) {
System.out.println(thread.getName() + "正在進行讀操做");
}
System.out.println(thread.getName() + "讀操做完畢");
} finally {
rwl.readLock().unlock();
}
}
}
AQS
AQS 做爲構建鎖或者其餘同步組件的基礎框架，有必要好好了解一下其原理。
要點
做用：AQS，AbstractQueuedSynchronizer，即隊列同步器。它是構建鎖或者其餘同步組件的基礎框架（如 ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock、Semaphore 等）。
場景：在 LOCK 包中的相關鎖(經常使用的有 ReentrantLock、 ReadWriteLock)都是基於 AQS 來構建。然而這些鎖都沒有直接來繼承 AQS，而是定義了一個 Sync 類去繼承 AQS。那麼爲何要這樣呢?because:鎖面向的是使用用戶，而同步器面向的則是線程控制，那麼在鎖的實現中聚合同步器而不是直接繼承 AQS 就能夠很好的隔離兩者所關注的事情。
原理：AQS 在內部定義了一個 int 變量 state，用來表示同步狀態。AQS 經過一個雙向的 FIFO 同步隊列來完成同步狀態的管理，當有線程獲取鎖失敗後，就被添加到隊列末尾。
源碼
AbstractQueuedSynchronizer 繼承自 AbstractOwnableSynchronize。
同步隊列
public abstract class AbstractQueuedSynchronizer
extends AbstractOwnableSynchronizer
implements java.io.Serializable {
/** 等待隊列的隊頭，懶加載。只能經過 setHead 方法修改。 */
private transient volatile Node head;
/** 等待隊列的隊尾，懶加載。只能經過 enq 方法添加新的等待節點。*/
private transient volatile Node tail;
/** 同步狀態 */
private volatile int state;
}
AQS 維護了一個 Node 類型雙鏈表，經過 head 和 tail 指針進行訪問。
Node
static final class Node {
/** 該等待同步的節點處於共享模式 */
static final Node SHARED = new Node();
/** 該等待同步的節點處於獨佔模式 */
static final Node EXCLUSIVE = null;
/** 等待狀態,這個和 state 是不同的:有 1,0,-1,-2,-3 五個值 */
volatile int waitStatus;
static final int CANCELLED = 1;
static final int SIGNAL = -1;
static final int CONDITION = -2;
static final int PROPAGATE = -3;
/** 前驅節點 */
volatile Node prev;
/** 後繼節點 */
volatile Node next;
/** 等待鎖的線程 */
volatile Thread thread;
}
很顯然，Node 是一個雙鏈表結構。
waitStatus 5 個狀態值的含義：
- CANCELLED（1） - 該節點的線程可能因爲超時或被中斷而處於被取消(做廢)狀態，一旦處於這個狀態，節點狀態將一直處於 CANCELLED(做廢)，所以應該從隊列中移除.
- SIGNAL（-1） - 當前節點爲 SIGNAL 時，後繼節點會被掛起，所以在當前節點釋放鎖或被取消以後必須被喚醒(unparking)其後繼結點.
- CONDITION（-2） - 該節點的線程處於等待條件狀態，不會被看成是同步隊列上的節點,直到被喚醒(signal)，設置其值爲 0,從新進入阻塞狀態。
- PROPAGATE（-3） - 下一個 acquireShared 應無條件傳播。
- 0 - 非以上狀態。
獲取獨佔鎖
acquire
/**
* 先調用 tryAcquire 查看同步狀態。
* 若是成功獲取同步狀態，則結束方法，直接返回；
* 反之，則先調用 addWaiter，再調用 acquireQueued。
*/
public final void acquire(int arg) {
if (!tryAcquire(arg) &&
acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg))
selfInterrupt();
}
addWaiter
addWaiter 方法的做用是將當前線程插入等待同步隊列的隊尾。
private Node addWaiter(Node mode) {
// 1. 將當前線程構建成 Node 類型
Node node = new Node(Thread.currentThread(), mode);
// 2. 判斷尾指針是否爲 null
Node pred = tail;
if (pred != null) {
// 2.2 將當前節點插入隊列尾部
node.prev = pred;
if (compareAndSetTail(pred, node)) {
pred.next = node;
return node;
}
}
// 2.1. 尾指針爲 null，說明當前節點是第一個加入隊列的節點
enq(node);
return node;
}
enq
enq 方法的做用是經過自旋（死循環），不斷嘗試利用 CAS 操做將節點插入隊列尾部，直到成功爲止。
private Node enq(final Node node) {
// 設置死循環，是爲了避免斷嘗試 CAS 操做，直到成功爲止
for (;;) {
Node t = tail;
if (t == null) {
// 1. 構造頭結點（必須初始化，須要領會雙鏈表的精髓）
if (compareAndSetHead(new Node()))
tail = head;
} else {
// 2. 經過 CAS 操做將節點插入隊列尾部
node.prev = t;
if (compareAndSetTail(t, node)) {
t.next = node;
return t;
}
}
}
}
acquireQueued
acquireQueued 方法的做用是經過自旋（死循環），不斷嘗試爲等待隊列中線程獲取獨佔鎖。
final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {
boolean failed = true;
try {
boolean interrupted = false;
for (;;) {
// 1. 得到當前節點的上一個節點
final Node p = node.predecessor();
// 2. 當前節點可否獲取獨佔式鎖
// 2.1 若是當前節點是隊列中第一個節點，而且成功獲取同步狀態，便可以得到獨佔式鎖
// 說明：當前節點的上一個節點是頭指針，即意味着當前節點是隊列中第一個節點。
if (p == head && tryAcquire(arg)) {
setHead(node);
p.next = null; // help GC
failed = false;
return interrupted;
}
// 2.2 獲取鎖失敗，線程進入等待狀態等待獲取獨佔式鎖
if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
parkAndCheckInterrupt())
interrupted = true;
}
} finally {
if (failed)
cancelAcquire(node);
}
}
acquireQueued Before
setHead 方法
private void setHead(Node node) {
head = node;
node.thread = null;
node.prev = null;
}
將當前節點經過 setHead 方法設置爲隊列的頭結點，而後將以前的頭結點的 next 域設置爲 null，而且 pre 域也爲 null，即與隊列斷開，無任何引用方便 GC 時可以將內存進行回收。
shouldParkAfterFailedAcquire
shouldParkAfterFailedAcquire 方法的做用是使用 compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL) 將節點狀態由 INITIAL 設置成 SIGNAL，表示當前線程阻塞。
當 compareAndSetWaitStatus 設置失敗，則說明 shouldParkAfterFailedAcquire 方法返回 false，從新進入外部方法 acquireQueued。因爲 acquireQueued 方法中是死循環，會再一次執行 shouldParkAfterFailedAcquire，直至 compareAndSetWaitStatus 設置節點狀態位爲 SIGNAL。
private static boolean shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) {
int ws = pred.waitStatus;
if (ws == Node.SIGNAL)
return true;
if (ws > 0) {
do {
node.prev = pred = pred.prev;
} while (pred.waitStatus > 0);
pred.next = node;
} else {
compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL);
}
return false;
}
parkAndCheckInterrupt
parkAndCheckInterrupt 方法的做用是調用 LookSupport.park 方法，該方法是用來阻塞當前線程的。
private final boolean parkAndCheckInterrupt() {
LockSupport.park(this);
return Thread.interrupted();
}
acquire 流程
綜上所述，就是 acquire 的完整流程。能夠以一幅圖來講明：
釋放獨佔鎖
release
release 方法以獨佔模式發佈。若是 tryRelease 返回 true，則經過解鎖一個或多個線程來實現。這個方法能夠用來實現 Lock.unlock 方法。
public final boolean release(int arg) {
// 判斷同步狀態釋放是否成功
if (tryRelease(arg)) {
Node h = head;
if (h != null && h.waitStatus != 0)
unparkSuccessor(h);
return true;
}
return false;
}
unparkSuccessor
unparkSuccessor 方法做用是喚醒 node 的下一個節點。
頭指針的後繼節點
private void unparkSuccessor(Node node) {
/*
* 若是狀態爲負值（便可能須要信號），請嘗試清除信號。
* 若是失敗或狀態因爲等待線程而改變也是正常的。
*/
int ws = node.waitStatus;
if (ws < 0)
compareAndSetWaitStatus(node, ws, 0);
/**
* 釋放後繼節點的線程。
* 若是狀態爲 CANCELLED 放或節點明顯爲空，
* 則從尾部向後遍歷以找到狀態不是 CANCELLED 的後繼節點。
*/
Node s = node.next;
if (s == null || s.waitStatus > 0) {
s = null;
for (Node t = tail; t != null && t != node; t = t.prev)
if (t.waitStatus <= 0)
s = t;
}
// 後繼節點不爲 null 時喚醒該線程
if (s != null)
LockSupport.unpark(s.thread);
}
總結
- 線程獲取鎖失敗，線程被封裝成 Node 進行入隊操做，核心方法在於 addWaiter()和 enq()，同時 enq()完成對同步隊列的頭結點初始化工做以及 CAS 操做失敗的重試 ;
- 線程獲取鎖是一個自旋的過程，當且僅當 當前節點的前驅節點是頭結點而且成功得到同步狀態時，節點出隊即該節點引用的線程得到鎖，不然，當不知足條件時就會調用 LookSupport.park()方法使得線程阻塞 ；
- 釋放鎖的時候會喚醒後繼節點；
獲取可中斷的獨佔鎖
acquireInterruptibly
Lock 能響應中斷，這是相較於 synchronized 的一個顯著優勢。
那麼 Lock 響應中斷的特性是如何實現的？答案就在 acquireInterruptibly 方法中。
public final void acquireInterruptibly(int arg)
throws InterruptedException {
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
if (!tryAcquire(arg))
// 線程獲取鎖失敗
doAcquireInterruptibly(arg);
}
doAcquireInterruptibly
獲取同步狀態失敗後就會調用 doAcquireInterruptibly 方法
private void doAcquireInterruptibly(int arg)
throws InterruptedException {
// 將節點插入到同步隊列中
final Node node = addWaiter(Node.EXCLUSIVE);
boolean failed = true;
try {
for (;;) {
final Node p = node.predecessor();
// 獲取鎖出隊
if (p == head && tryAcquire(arg)) {
setHead(node);
p.next = null; // help GC
failed = false;
return;
}
if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
parkAndCheckInterrupt())
// 線程中斷拋異常
throw new InterruptedException();
}
} finally {
if (failed)
cancelAcquire(node);
}
}
與 acquire 方法邏輯幾乎一致，惟一的區別是當 parkAndCheckInterrupt 返回 true 時（即線程阻塞時該線程被中斷），代碼拋出被中斷異常。
獲取超時等待式的獨佔鎖
tryAcquireNanos
經過調用 lock.tryLock(timeout,TimeUnit) 方式達到超時等待獲取鎖的效果，該方法會在三種狀況下才會返回：
- 在超時時間內，當前線程成功獲取了鎖；
- 當前線程在超時時間內被中斷；
- 超時時間結束，仍未得到鎖返回 false。
咱們仍然經過採起閱讀源碼的方式來學習底層具體是怎麼實現的，該方法會調用 AQS 的方法 tryAcquireNanos
public final boolean tryAcquireNanos(int arg, long nanosTimeout)
throws InterruptedException {
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
return tryAcquire(arg) ||
// 實現超時等待的效果
doAcquireNanos(arg, nanosTimeout);
}
doAcquireNanos
private boolean doAcquireNanos(int arg, long nanosTimeout)
throws InterruptedException {
if (nanosTimeout <= 0L)
return false;
// 1. 根據超時時間和當前時間計算出截止時間
final long deadline = System.nanoTime() + nanosTimeout;
final Node node = addWaiter(Node.EXCLUSIVE);
boolean failed = true;
try {
for (;;) {
final Node p = node.predecessor();
// 2. 當前線程得到鎖出隊列
if (p == head && tryAcquire(arg)) {
setHead(node);
p.next = null; // help GC
failed = false;
return true;
}
// 3.1 從新計算超時時間
nanosTimeout = deadline - System.nanoTime();
// 3.2 超時返回 false
if (nanosTimeout <= 0L)
return false;
// 3.3 線程阻塞等待
if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
nanosTimeout > spinForTimeoutThreshold)
LockSupport.parkNanos(this, nanosTimeout);
// 3.4 線程被中斷拋出被中斷異常
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
}
} finally {
if (failed)
cancelAcquire(node);
}
}
獲取共享鎖
acquireShared
public final void acquireShared(int arg) {
if (tryAcquireShared(arg) < 0)
doAcquireShared(arg);
}
嘗試獲取共享鎖失敗，調用 doAcquireShared
private void doAcquireShared(int arg) {
final Node node = addWaiter(Node.SHARED);
boolean failed = true;
try {
boolean interrupted = false;
for (;;) {
final Node p = node.predecessor();
if (p == head) {
int r = tryAcquireShared(arg);
if (r >= 0) {
// 當該節點的前驅節點是頭結點且成功獲取同步狀態
setHeadAndPropagate(node, r);
p.next = null; // help GC
if (interrupted)
selfInterrupt();
failed = false;
return;
}
}
if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
parkAndCheckInterrupt())
interrupted = true;
}
} finally {
if (failed)
cancelAcquire(node);
}
}
以上代碼和 acquireQueued 的代碼邏輯十分類似，區別僅在於自旋的條件以及節點出隊的操做有所不一樣。
釋放共享鎖
releaseShared
public final boolean releaseShared(int arg) {
if (tryReleaseShared(arg)) {
doReleaseShared();
return true;
}
return false;
}
doReleaseShared
當成功釋放同步狀態以後即 tryReleaseShared 會繼續執行 doReleaseShared 方法
發送後繼信號並確保傳播。 （注意：對於獨佔模式，若是須要信號，釋放就至關於調用頭的 unparkSuccessor。）
private void doReleaseShared() {
for (;;) {
Node h = head;
if (h != null && h != tail) {
int ws = h.waitStatus;
if (ws == Node.SIGNAL) {
if (!compareAndSetWaitStatus(h, Node.SIGNAL, 0))
continue; // loop to recheck cases
unparkSuccessor(h);
}
else if (ws == 0 &&
!compareAndSetWaitStatus(h, 0, Node.PROPAGATE))
// 若是 CAS 失敗，繼續自旋
continue;
}
// 若是頭指針變化，break
if (h == head)
break;
}
}
獲取可中斷的共享鎖
acquireSharedInterruptibly 方法與 acquireInterruptibly 幾乎一致，再也不贅述。
獲取超時等待式的共享鎖
tryAcquireSharedNanos 方法與 tryAcquireNanos 幾乎一致，再也不贅述。
免費Java資料須要本身領取，涵蓋了Java、Redis、MongoDB、MySQL、Zookeeper、Spring Cloud、Dubbo高併發分佈式等教程。
- 1. 分門別類總結Java中的各類鎖，讓你完全記住
- 2. 分門別類總結Java中的各種鎖，讓你徹底記住
- 3. 各類鎖總結
- 4. Java 各類鎖的小結
- 5. Java中的各類鎖
- 6. Java 中的各類鎖
- 7. [Java] 各類流的分類及區別
- 8. Java中的鎖分類
- 9. java中的鎖分類
- 10. Java中各類集合特色總結
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每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
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- 2. 分門別類總結Java中的各種鎖，讓你徹底記住
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- 4. Java 各類鎖的小結
- 5. Java中的各類鎖
- 6. Java 中的各類鎖
- 7. [Java] 各類流的分類及區別
- 8. Java中的鎖分類
- 9. java中的鎖分類
- 10. Java中各類集合特色總結