ArrayBlockingQueue中ReetrantLock的使用

在没有明确指定的情况下,创建一个ArrayBlockingQueue对象,使用的是非公平锁。

final ReentrantLock lock;

lock对象是主要锁,保护所有的访问。

另外创建了两个条件,notFull用于控制加入队列,notEmpty用于控制从队列中取出。

notEmpty = lock.newCondition();
notFull =  lock.newCondition();

向队列添加元素

在向队列新增元素时,首先获取lock锁,如果获取失败则会阻塞。获取成功了,则把元素入队(满了就不让入了)。第一层lock锁,目的是防止多线程同时调用offer方法添加元素。
元素成功入队后,会调用notEmpty.signal();唤醒等待的线程,通知他们队列不是空的了,可以取元素。

public boolean offer(E e) {
        checkNotNull(e);
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            if (count == items.length)
                return false;
            else {
                enqueue(e);
                return true;
            }
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

从队列中取元素

首先,还是获取lock锁,防止其他线程在此期间添加或者获取元素。
成功获取锁之后,先判断队列是不是空的,如果是,则阻塞在notEmpty上。
获取成功后,取出元素,notFull.signal();通知等待在notFull上的线程,队列不是满的了,可以加入元素。

public E take() throws InterruptedException {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lockInterruptibly();
        try {
            while (count == 0)
                notEmpty.await();
            return dequeue();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

那么,与传统的synchronize关键字有什么区别呢?
首先,lock.lock()获取锁这一步是区别不大(只是reentrantLock可以有更丰富的实现),都是阻止其他线程进入同步代码块。
然后,是await这一块,它是阻塞在notEmpty对象上的,notEmpty(有一个内部队列,停放了所有等待在这个条件上的线程),阻塞时,会释放持有的lock的锁。
其他线程调用 notEmpty的signal方法时,会把等待在notEmpty上的线程移动到lock对象上等待。

所以,区别就是reentrantLock在复杂的锁同步上自己做了实现,是需要创建不同的condition对象,就可以保证程序的有序执行,防止死锁以及其他并发问题,降低开发难度。

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