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前言
马上跟上主播的节奏，看看怎么使用ReentrantLock，这个比较简单，非常适合我们新人朋友奥！
本文只介绍简单的使用，具体原理，主播下一篇具体研究🤗
什么是ReentrantLock？
ReentrantLock 是 Java 并发包 (java.util.concurrent.locks) 中的一个类，它实现了 Lock 接口，提供了与 synchronized 关键字类似的互斥锁功能，但具有更高的灵活性和扩展性。
主要特点：
可重入性：
- 与
synchronized一样，ReentrantLock是可重入的。这意味着同一个线程可以多次获取同一个锁，而不会导致死锁。- 每次获取锁后，必须相应地进行相同次数的释放。
- 与
公平性：
ReentrantLock支持公平锁和非公平锁。公平锁会按照线程请求锁的顺序来分配锁，而非公平锁则允许插队，可能导致某些线程长时间无法获取锁。- 通过构造函数可以指定是否使用公平锁，默认是非公平锁。
可中断的锁获取：
ReentrantLock提供了lockInterruptibly()方法，允许线程在等待锁的过程中响应中断。
超时获取锁：
tryLock()方法可以尝试获取锁，如果锁不可用，可以选择立即返回或等待一段时间后返回。
条件变量：
ReentrantLock提供了newCondition()方法，可以创建Condition对象，用于更细粒度的线程通信和等待/通知机制。
ReentrantLock可以怎么用？
基本使用锁
作用： 阻塞等待
- 非公平锁（默认） ：直接尝试通过 CAS（Compare-And-Swap）抢占锁。若失败，则进入等待队列（AQS 队列），自旋或挂起线程。
- 公平锁：直接进入等待队列，严格按 FIFO 顺序分配锁。
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); // 默认非公平锁
// ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true); // 公平锁
public void doSomething() {
lock.lock(); // 阻塞直到获取锁
try {
// 临界区代码
} finally {
lock.unlock(); // 必须手动释放！
}
}
尝试获取锁
作用： 非阻塞式尝试获取锁，立即返回成功或失败状态，避免线程无限等待。
场景：
- 需要快速失败逻辑（如资源被占用时执行其他操作）
- 避免死锁（如同时获取多个锁时）
if (lock.tryLock()) { // 立即尝试，不阻塞
try { /* 操作 */ } finally { lock.unlock(); }
} else { /* 失败处理 */ }
超时获取锁
作用： 在指定时间内等待获取锁，超时后放弃，避免无限阻塞。
场景：
- 需要控制最长等待时间（如响应实时性要求高的系统）
- 避免因死锁导致线程长期挂起
if (lock.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) { // 最多等待1秒
try { /* 操作 */ } finally { lock.unlock(); }
} else { /* 超时处理 */ }
可中断获取
作用： 在等待锁的过程中响应线程中断，避免无法取消的阻塞。
场景：
- 需要支持任务取消（如用户主动取消长时间操作）
- 避免线程被永久阻塞
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class ReentrantLockInterruptExample {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
// 线程1：先获取锁并执行长时间任务
Thread t1 = new Thread(() -> {
lock.lock();
try {
System.out.println("线程1获取锁，开始执行5秒任务...");
Thread.sleep(5000); // 模拟长时间任务
System.out.println("线程1任务完成");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
System.out.println("线程1释放锁");
}
});
// 线程2：尝试可中断获取锁
Thread t2 = new Thread(() -> {
try {
System.out.println("线程2尝试获取锁（可中断）...");
lock.lockInterruptibly(); // 可中断获取锁
try {
System.out.println("线程2成功获取锁！");
} finally {
lock.unlock();
System.out.println("线程2释放锁");
}
} catch (InterruptedException e) {
System.out.println("线程2在等待锁时被中断！");
}
});
t1.start();
Thread.sleep(1000); // 确保t1先获取锁
t2.start();
Thread.sleep(1000); // 等待t2进入阻塞状态
t2.interrupt(); // 中断t2的等待
}
}
条件变量
作用： 通过 Condition 实现线程间的精确协调，替代 Object.wait/notify，支持多个等待队列。
场景：
- 生产者-消费者模型
- 线程按条件执行（如任务队列非空时唤醒消费者）
Condition condition = lock.newCondition();
// 线程A：等待条件
lock.lock();
try {
while (!conditionMet) {
condition.await(); // 释放锁并等待（类似 wait()）
}
} finally { lock.unlock(); }
// 线程B：通知条件
lock.lock();
try {
conditionMet = true;
condition.signal(); // 唤醒一个线程（类似 notify()）
// condition.signalAll(); // 唤醒所有等待线程
} finally { lock.unlock(); }
总结
ReentrantLock优点
灵活锁控制
- 支持
tryLock()非阻塞获取锁。- 支持
tryLock(timeout)超时获取锁。 - 支持
lockInterruptibly()可中断获取锁。
- 支持
- 支持
公平性可选
- 默认是非公平锁（性能更高）。
- 可通过构造方法选择公平锁（按等待顺序分配锁）。
- 默认是非公平锁（性能更高）。
多条件变量
- 通过
newCondition()创建多个Condition，实现精细的线程协调（如生产者-消费者模型）。
- 通过
可重入性
- 同一线程可多次获取锁，避免死锁（需匹配相同次数的
unlock()）。
- 同一线程可多次获取锁，避免死锁（需匹配相同次数的
锁状态监控
- 提供
getHoldCount()、isLocked()等方法，方便调试和监控锁状态。
- 提供
ReentrantLock缺点
手动管理锁
- 必须显式调用
lock()和unlock()，遗漏unlock()会导致死锁。
- 必须显式调用
代码复杂性
- 相比
synchronized，代码更冗长（需配合try-finally）。
- 相比
性能开销
- 低竞争场景下性能略低于
synchronized（因涉及 API 调用和 JUC 层逻辑）。
- 低竞争场景下性能略低于
错误使用风险
- 重入次数不匹配、嵌套锁逻辑复杂等问题易引发 Bug。
适用场景
需要高级锁功能
- 超时获取锁（避免死锁）。
- 可中断锁（支持任务取消）。
- 尝试获取锁（快速失败）。
- 超时获取锁（避免死锁）。
公平锁需求
- 需按线程请求顺序分配锁（如计费系统、任务调度）。
复杂线程协调
- 使用多个
Condition实现生产者-消费者、任务队列等复杂协作逻辑。
- 使用多个
跨方法锁控制
- 锁在多个方法中嵌套使用（如递归调用或分布式锁模拟）。
锁状态监控
- 需要调试锁竞争情况（如监控等待线程数、锁持有状态）。
后话
什么？这就结束了，不要着急，主播正在快码加鞭的写原理。
小手手，点上关注。
主播马上一起和你们探索ReertrantLock原理😘
