《Java并发编程从入门到精通》显示锁Lock和ReentrantLock
显示锁Lock和ReentrantLock
Lock是一个接口提供了无条件的、可轮询的、定时的、可中断的锁获取操作，所有加锁和解锁的方法都是显式的。包路径是：java.util.concurrent.locks.Lock。核心方法是lock()，unlock()，tryLock()，实现类有ReentrantLock, ReentrantReadWriteLock.ReadLock, ReentrantReadWriteLock.WriteLock。
看一下Lock接口有如下方法：
public abstract interface Lock
{
public abstract void lock();
public abstract void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
public abstract boolean tryLock();
public abstract boolean tryLock(long paramLong , TimeUnit paramTimeUnit) throws InterruptedException;
public abstract void unlock();
public abstract Condition newCondition();
}
对应的解说如下：
void lock();获取锁。如果锁不可用，出于线程调度目的，将禁用当前线程，并且在获得锁之前，该线程将一直处于休眠状态。
void lockInterruptibly() throws InterruptedException;如果当前线程未被中断，则获取锁。如果锁可用，则获取锁，并立即返回。如果锁不可用，出于线程调度目的，将禁用当前线程，并且在发生以下两种情况之一以前，该线程将一直处于休眠状态：锁由当前线程获得；或者其他某个线程中断 当前线程，并且支持对锁获取的中断。如果当前线程：在进入此方法时已经设置了该线程的中断状态；或者在获取锁时被中断 ，并且支持对锁获取的中断，则将抛出 InterruptedException ，并清除当前线程的已中断状态。
boolean tryLock();仅在调用时锁为空闲状态才获取该锁。如果锁可用，则获取锁，并立即返回值 true 。如果锁不可用，则此方法将立即返回值 false 。通常对于那些不是必须获取锁的操作可能有用。
boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;如果锁在给定的等待时间内空闲，并且当前线程未被中断，则获取锁。如果锁可用，则此方法将立即返回值 true 。如果锁不可用，出于线程调度目的，将禁用当前线程，并且在发生以下三种情况之一前，该线程将一直处于休眠状态：
void unlock();释放锁。对应于lock()、tryLock()、tryLock(xx)、lockInterruptibly()等操作，如果成功的话应该对应着一个unlock()，这样可以避免死锁或者资源浪费。
newCondition() 返回用来与此 Lock 实例一起使用的 Condition 实例。
ReentrantLock是Lock的实现类，是一个互斥的同步器，它具有扩展的能力。在竞争条件下，ReentrantLock 的实现要比现在的 synchronized 实现更具有可伸缩性。（有可能在 JVM 的将来版本中改进 synchronized 的竞争性能）这意味着当许多线程都竞争相同锁定时，使用 ReentrantLock 的吞吐量通常要比 synchronized 好。换句话说，当许多线程试图访问 ReentrantLock 保护的共享资源时，JVM 将花费较少的时间来调度线程，而用更多个时间执行线程。虽然 ReentrantLock 类有许多优点，但是与同步相比，它有一个主要缺点 — 它可能忘记释放锁定。ReentrantLock实在工作中对方法块加锁使用频率最高的。
使用方法如下：
class X {
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
// …
public void m() {
lock.lock(); // 获得锁
try {
// … 方法体
} finally {
lock.unlock();//解锁
}
}
}
Lock与synchronized 的比较：
1：Lock使用起来比较灵活，但是必须有释放锁的动作；
2：Lock必须手动释放和开启锁，synchronized 不需要；
3：Lock只适用与代码块锁，而synchronized 对象之间的互斥关系；
请注意以下两种方式的区别：
第一种方式：两个方法之间的锁是独立的。如下：
public class ReentrantLockDemo {
public static void main(String[] args) {
final Count ct = new Count();
for (int i = 0; i < 2; i++) {
new Thread() {
@Override
public void run() {
ct.get();
}
}.start();
}
for (int i = 0; i < 2; i++) {
new Thread() {
@Override
public void run() {
ct.put();
}
}.start();
}
}
}
class Count {
public void get() {
final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
try {
lock.lock(); // 加锁
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “get begin”);
Thread. sleep(1000L);// 模仿干活
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “get end”);
lock.unlock(); // 解锁
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void put() {
final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
try {
lock.lock(); // 加锁
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “put begin”);
Thread. sleep(1000L);// 模仿干活
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “put end”);
lock.unlock(); // 解锁
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
运行结果如下（每次运行结果都是不一样的，仔细体会一下）：
Thread-0get begin
Thread-1get begin
Thread-2put begin
Thread-3put begin
Thread-0get end
Thread-2put end
Thread-3put end
Thread-1get end
第二种方式，两个方法之间使用相同的锁。
ReentrantLockDemo 类的内容不变，将Count中的ReentrantLock改成全局变量，如下所示：
class Count {
final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
public void get() {
try {
lock.lock(); // 加锁
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “get begin”);
Thread. sleep(1000L);// 模仿干活
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “get end”);
lock.unlock(); // 解锁
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void put() {
try {
lock.lock(); // 加锁
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “put begin”);
Thread. sleep(1000L);// 模仿干活
System. out.println(Thread.currentThread().getName() + “put end”);
lock.unlock(); // 解锁
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
运行结果如下（每次运行结果一样的，仔细体会一下）：
Thread-0get begin
Thread-0get end
Thread-1get begin
Thread-1get end
Thread-2put begin
Thread-2put end
Thread-3put begin
Thread-3put end