锁分为可重入锁和不可重入锁。
可重入和不可重入的概念是这样的:当一个线程获得了当前实例的锁,并进入方法A,这个线程在没有释放这把锁的时候,能否再次进入方法A呢?
- 可重入锁:可以再次进入方法A,就是说在释放锁前此线程可以再次进入方法A(方法A递归)。
- 不可重入锁(自旋锁):不可以再次进入方法A,也就是说获得锁进入方法A是此线程在释放锁钱唯一的一次进入方法A。
先举例来说明锁的可重入性:
public class UnReentrant{
Lock lock = new Lock();
public void outer(){
lock.lock();
inner();
lock.unlock();
}
public void inner(){
lock.lock();
//do something
lock.unlock();
}
}
outer中调用了inner,outer先锁住了lock,这样inner就不能再获取lock。其实调用outer的线程已经获取了lock锁,但是不能在inner中重复利用已经获取的锁资源,这种锁即称之为 不可重入 。通常也称为 自旋锁 。相对来说,可重入就意味着:线程可以进入任何一个它已经拥有的锁所同步着的代码块。
不可重入锁基本原理:
可以看到,当isLocked被设置为true后,在线程调用unlock()解锁之前不管线程是否已经获得锁,都只能wait()。
代码如下:
public class Lock{
private boolean isLocked = false;
public synchronized void lock()
throws InterruptedException{
while(isLocked){
wait();
}
isLocked = true;
}
public synchronized void unlock(){
isLocked = false;
notify();
}
}
可重入锁的基本原理
我们修改Lock,加入一个变量lockBy用来保存已经获得锁的线程,这样就能对有锁的线程放行。
public class Lock{
boolean isLocked = false;
Thread lockedBy = null;
int lockedCount = 0;
public synchronized void lock() throws InterruptedException{
Thread callingThread = Thread.currentThread();
while(isLocked && lockedBy != callingThread){
wait();
}
isLocked = true;
lockedCount++;
lockedBy = callingThread;
}
public synchronized void unlock(){
if(Thread.curentThread() == this.lockedBy){
lockedCount--;
if(lockedCount == 0){
isLocked = false;
notify();
}
}
}
}
解释一下程序中的两个变量:
lockBy:保存已经获得锁实例的线程,在lock()判断调用lock的线程是否已经获得当前锁实例,如果已经获得锁,则直接跳过while,无需等待。
lockCount:记录同一个线程重复对一个锁对象加锁的次数。否则,一次unlock就会解除所有锁,即使这个锁实例已经加锁多次了。
在java 中,synchronized和java.util.concurrent.locks.ReentrantLock是可重入锁。