可重入鎖 

廣義上的可重入鎖指的是可重復(fù)可遞歸調(diào)用的鎖，在外層使用鎖之后，在內(nèi)層仍然可以使用，并且不發(fā)生死鎖（前提得是同一個(gè)對(duì)象或者class），這樣的鎖就叫做可重入鎖。

我的理解就是，某個(gè)線程已經(jīng)獲得某個(gè)鎖，可以無(wú)需等待而再次獲取鎖，并且不會(huì)出現(xiàn)死鎖（不同線程當(dāng)然不能多次獲得鎖，需要等待）。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是某個(gè)線程獲得某個(gè)鎖，之后可以不用等待而再次獲取鎖且不會(huì)出現(xiàn)死鎖。

常見(jiàn)的可重入鎖

Synchronized和ReentrantLock 都是可重入鎖。

可重入鎖的釋放

同一個(gè)線程獲取同一個(gè)鎖，狀態(tài)值state會(huì)累加，假設(shè)state累加到了2，每釋放一次鎖會(huì)減1，只有當(dāng)狀態(tài)值state減到0了，其他線程才有機(jī)會(huì)獲取鎖。也就是說(shuō)，state歸零才是已釋放鎖的標(biāo)致。

可重入鎖示例

public class ReentrantTest implements Runnable {
 
    @Override
    public void run() {
        get();
    }
 
    public synchronized void get() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        set();
    }
 
    /**
     * 遞歸方法
     */
    public synchronized void set() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
 
    /**
     * 這里的對(duì)象鎖只有一個(gè)，就是rt對(duì)象的鎖。
     * 當(dāng)執(zhí)行rt的get方法時(shí)，該線程獲得rt對(duì)象的鎖。在get方法內(nèi)執(zhí)行set方法時(shí)再次請(qǐng)求rt對(duì)象的鎖，因?yàn)閟ynchronized是可重入鎖，所以又可以得到該鎖。循環(huán)這個(gè)過(guò)程。
     * 假設(shè)不是可重入鎖的話，那么請(qǐng)求的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)阻塞，從而導(dǎo)致死鎖。
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        ReentrantTest rt = new ReentrantTest();
        // for(;;)模擬無(wú)限循環(huán)
        for(;;){
            new Thread(rt).start();
        }
    }
}

分析：這里的對(duì)象鎖只有一個(gè)，就是rt對(duì)象的鎖。當(dāng)執(zhí)行rt的get方法時(shí)，該線程獲得rt對(duì)象的鎖。在get方法內(nèi)執(zhí)行set方法時(shí)再次請(qǐng)求rt對(duì)象的鎖，因?yàn)閟ynchronized是可重入鎖，所以又可以得到該鎖。循環(huán)這個(gè)過(guò)程。假設(shè)不是可重入鎖的話，那么請(qǐng)求的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)阻塞，從而導(dǎo)致死鎖。

死鎖

多線程中，不同的線程都在等待其它線程釋放鎖,而其它線程由于一些原因遲遲沒(méi)有釋放鎖。程序的運(yùn)行處于阻塞狀態(tài)，不能正常運(yùn)行也不能正常終止。

運(yùn)行結(jié)果

set()和get()同時(shí)輸出了相同的線程名稱(chēng)，也就是說(shuō)某個(gè)線程執(zhí)行的時(shí)候，不僅進(jìn)入了set同步方法，還進(jìn)入了get同步方法。遞歸使用synchronized也沒(méi)有發(fā)生死鎖，證明其是可重入的。

可重入鎖的實(shí)現(xiàn)原理？

每一個(gè)鎖關(guān)聯(lián)一個(gè)線程持有者和計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)器為 0 時(shí)表示該鎖沒(méi)有被任何線程持有，那么任何線程都可能獲得該鎖而調(diào)用相應(yīng)的方法；當(dāng)某一線程請(qǐng)求成功后，JVM會(huì)記下鎖的持有線程，并且將計(jì)數(shù)器置為 1；此時(shí)其它線程請(qǐng)求該鎖，則必須等待；而該持有鎖的線程如果再次請(qǐng)求這個(gè)鎖，就可以再次拿到這個(gè)鎖，同時(shí)計(jì)數(shù)器會(huì)遞增1；當(dāng)線程退出同步代碼塊時(shí)，計(jì)數(shù)器會(huì)遞減1，如果計(jì)數(shù)器為 0，則釋放該鎖。

再分析一下上面可重入鎖的例子

遞歸調(diào)用一次同步代碼塊，計(jì)數(shù)器會(huì)變?yōu)?，整個(gè)遞歸調(diào)用執(zhí)行完，先退出內(nèi)層執(zhí)行減1，再退出外層執(zhí)行減1。然后釋放鎖。

不可重入鎖

就是某個(gè)線程已經(jīng)獲得某個(gè)鎖，之后不可以再次獲取鎖，會(huì)被阻塞。

設(shè)計(jì)一個(gè)不可重入鎖

public class Lock {
    private boolean isLocked = false;
    /**
     * 加鎖
     */
    public synchronized void lock() throws Exception{
        while(isLocked){
            //當(dāng)前線程釋放鎖，讓出CPU，進(jìn)入等待狀態(tài)，直到被喚醒，才繼續(xù)執(zhí)行15行
            wait();
            System.out.println("wait");
        }
        isLocked = true;
    }
    /**
     * 解鎖
     */
    public synchronized void unlock(){
        isLocked = false;
        //喚醒一個(gè)等待的線程繼續(xù)執(zhí)行
        notify();
    }
}

測(cè)試

public class Test {
    Lock lock = new Lock();
    public void print() throws Exception{
        //加鎖 標(biāo)記為true
        lock.lock();
        //釋放鎖->等待 阻塞在16行
        doAdd();
        lock.unlock();
    }
    public void doAdd() throws Exception{
        lock.lock();
        System.out.println("doAdd");
        lock.unlock();
    }
 
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        Test test=new Test();
        test.print();
    }
}

結(jié)果：這里，雖然模擬的是不可重入鎖，實(shí)際還是在單線程環(huán)境中的。當(dāng)前線程執(zhí)行print()方法首先加鎖 標(biāo)記為true，接下來(lái)釋放鎖->等待 阻塞在16行內(nèi)部的14行。整個(gè)過(guò)程中，第一次進(jìn)入lock同步方法，執(zhí)行完畢，第二次進(jìn)入lock同步方法，阻塞等待。這個(gè)例子很好的說(shuō)明了不可重入鎖。  

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