ReentrantLock与Synchronized区别

1.悲观锁：即很悲观，每次拿数据的时候都觉得数据会被人更改，所以拿数据的时候就把这条记录锁掉，这样别人就没法改这条数据了，一直到你的锁释放。

2.乐观锁：即很乐观，查询数据的时候总觉得不会有人更改数据，等到更新的时候再判断这个数据有没有被人更改，有人更改了则本次更新失败。加版本号的方式实现，也就是每个人更新的时候都会判断当前的版本号是否跟我查询出来得到的版本号是否一致，不一致就更新失败，一致就更新这条记录并更改版本号

ReenTrantLock可重入锁（和synchronized的区别）总结

可重入性：
从名字上理解，ReenTrantLock的字面意思就是再进入的锁，其实synchronized关键字所使用的锁也是可重入的，两者关于这个的区别不大。两者都是同一个线程没进入一次，锁的计数器都自增1，所以要等到锁的计数器下降为0时才能释放锁。

锁的实现：
Synchronized是依赖于JVM实现的，而ReenTrantLock是JDK实现的，有什么区别，说白了就类似于操作系统来控制实现和用户自己敲代码实现的区别。前者的实现是比较难见到的，后者有直接的源码可供阅读。

性能的区别：
在Synchronized优化以前，synchronized的性能是比ReenTrantLock差很多的，但是自从Synchronized引入了偏向锁，轻量级锁（自旋锁）后，两者的性能就差不多了，在两种方法都可用的情况下，官方甚至建议使用synchronized，其实synchronized的优化我感觉就借鉴了ReenTrantLock中的CAS技术。都是试图在用户态就把加锁问题解决，避免进入内核态的线程阻塞。

功能区别：
便利性：很明显Synchronized的使用比较方便简洁，并且由编译器去保证锁的加锁和释放，而ReenTrantLock需要手工声明来加锁和释放锁，为了避免忘记手工释放锁造成死锁，所以最好在finally中声明释放锁。
锁的细粒度和灵活度：很明显ReenTrantLock优于Synchronized

ReenTrantLock独有的能力：
1. ReenTrantLock可以指定是公平锁还是非公平锁。而synchronized只能是非公平锁。所谓的公平锁就是先等待的线程先获得锁。
2. ReenTrantLock提供了一个Condition（条件）类，用来实现分组唤醒需要唤醒的线程们，而不是像synchronized要么随机唤醒一个线程要么唤醒全部线程。
3. ReenTrantLock提供了一种能够中断等待锁的线程的机制，通过lock.lockInterruptibly()来实现这个机制。

ReenTrantLock实现的原理：
在网上看到相关的源码分析，本来这块应该是本文的核心，但是感觉比较复杂就不一一详解了，简单来说，ReenTrantLock的实现是一种自旋锁，通过循环调用CAS操作来实现加锁。它的性能比较好也是因为避免了使线程进入内核态的阻塞状态。想尽办法避免线程进入内核的阻塞状态是我们去分析和理解锁设计的关键钥匙。
什么情况下使用ReenTrantLock：
答案是，如果你需要实现ReenTrantLock的三个独有功能时

ReentrantLock(重入锁)

public class MyService {

    private Lock lock = new ReentrantLock();

    public void testMethod() {
        lock.lock();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("ThreadName=" + Thread.currentThread().getName()
                    + (" " + (i + 1)));
        }
        lock.unlock();
    }

}

效果和synchronized一样，都可以同步执行，lock方法获得锁，unlock方法释放锁

await方法

 public void lockService(ReentrantLock lock, Condition condition,int i) {
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd HHmmss");
        System.out.println("开始获取锁"+Thread.currentThread().getName());
        try{
            lock.lock();
            System.out.println("获取锁"+Thread.currentThread().getName()+" "+sdf.format(new Date()));
//            Thread.sleep(5000);
            if(i == 0)
            condition.await();

            System.out.println("ThreadName=" + Thread.currentThread().getName()+" "+sdf.format(new Date()));
        }catch(InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally{
            condition.signal();//实际业务中可能由其他方法触发 先获取锁，再通知，通知本condition组的线程
            lock.unlock();
        }
    }



        Thread t1 = new Thread(){
            public void run() {
                System.out.println("t1 "+Thread.currentThread().getName());
                lockService.lockService(lock,condition,0);
            }
        };
        Thread t2 = new Thread(){
            public void run() {
                System.out.println("t2 "+Thread.currentThread().getName());
                lockService.lockService(lock,condition2,1);
            }
        };
        Thread t3 = new Thread(){
            public void run() {
                System.out.println("t3 "+Thread.currentThread().getName());
                lockService.lockService(lock,condition2,1);///不会通知condition的等待线程
            }
        };
        t1.start();
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        t2.start();
        t3.start();

通过创建Condition对象来使线程wait，必须先执行lock.lock方法获得锁

signal方法

public void signal()
    {
        try
        {
            lock.lock();
            condition.signal();
        }
        finally
        {
            lock.unlock();
        }
    }

condition对象的signal方法可以唤醒wait线程

创建多个condition对象

一个condition对象的signal（signalAll）方法和该对象的await方法是一一对应的，也就是一个condition对象的signal（signalAll）方法不能唤醒其他condition对象的await方法
ReentrantLock类可以唤醒指定条件的线程，而object的唤醒是随机的

Condition类和Object类

Condition类的awiat方法和Object类的wait方法等效
Condition类的signal方法和Object类的notify方法等效
Condition类的signalAll方法和Object类的notifyAll方法等效

Lock的公平锁和非公平锁

Lock lock=new ReentrantLock(true);//公平锁
Lock lock=new ReentrantLock(false);//非公平锁

公平锁指的是线程获取锁的顺序是按照加锁顺序来的，而非公平锁指的是抢锁机制，先lock的线程不一定先获得锁。

ReentrantLock类的方法

getHoldCount() 查询当前线程保持此锁的次数，也就是执行此线程执行lock方法的次数
getQueueLength（）返回正等待获取此锁的线程估计数，比如启动10个线程，1个线程获得锁，此时返回的是9
getWaitQueueLength（Condition condition）返回等待与此锁相关的给定条件的线程估计数。比如10个线程，用同一个condition对象，并且此时这10个线程都执行了condition对象的await方法，那么此时执行此方法返回10
hasWaiters(Condition condition)查询是否有线程等待与此锁有关的给定条件(condition)，对于指定contidion对象，有多少线程执行了condition.await方法
hasQueuedThread(Thread thread)查询给定线程是否等待获取此锁
hasQueuedThreads()是否有线程等待此锁
isFair()该锁是否公平锁
isHeldByCurrentThread() 当前线程是否保持锁锁定，线程的执行lock方法的前后分别是false和true
isLock()此锁是否有任意线程占用
lockInterruptibly（）如果当前线程未被中断，获取锁
tryLock（）尝试获得锁，仅在调用时锁未被线程占用，获得锁
tryLock(long timeout TimeUnit unit)如果锁在给定等待时间内没有被另一个线程保持，则获取该锁

tryLock和lock和lockInterruptibly的区别

tryLock能获得锁就返回true，不能就立即返回false，tryLock(long timeout,TimeUnit unit)，可以增加时间限制，如果超过该时间段还没获得锁，返回false
lock能获得锁就返回true，不能的话一直等待获得锁
lock和lockInterruptibly，如果两个线程分别执行这两个方法，但此时中断这两个线程，前者不会抛出异常，而后者会抛出异常

读写锁

ReentrantLock是完全互斥排他的，这样其实效率是不高的。

public void read() {
        try {
            try {
                lock.readLock().lock();
                System.out.println("获得读锁" + Thread.currentThread().getName()
                        + " " + System.currentTimeMillis());
                Thread.sleep(10000);
            } finally {
                lock.readLock().unlock();
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

读锁，此时多个线程可以或得读锁

public void write() {
        try {
            try {
                lock.writeLock().lock();
                System.out.println("获得写锁" + Thread.currentThread().getName()
                        + " " + System.currentTimeMillis());
                Thread.sleep(10000);
            } finally {
                lock.writeLock().unlock();
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

写锁，此时只有一个线程能获得写锁

public void read() {
        try {
            try {
                lock.readLock().lock();
                System.out.println("获得读锁" + Thread.currentThread().getName()
                        + " " + System.currentTimeMillis());
                Thread.sleep(10000);
            } finally {
                lock.readLock().unlock();
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void write() {
        try {
            try {
                lock.writeLock().lock();
                System.out.println("获得写锁" + Thread.currentThread().getName()
                        + " " + System.currentTimeMillis());
                Thread.sleep(10000);
            } finally {
                lock.writeLock().unlock();
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

结果是读锁释放后才执行写锁的方法，说明读锁和写锁是互斥的

总结

Lock类也可以实现线程同步，而Lock获得锁需要执行lock方法，释放锁需要执行unLock方法
Lock类可以创建Condition对象，Condition对象用来是线程等待和唤醒线程，需要注意的是Condition对象的唤醒的是用同一个Condition执行await方法的线程，所以也就可以实现唤醒指定类的线程
Lock类分公平锁和不公平锁，公平锁是按照加锁顺序来的，非公平锁是不按顺序的，也就是说先执行lock方法的锁不一定先获得锁
Lock类有读锁和写锁，读读共享，写写互斥，读写互斥

posted @ 2018-04-27 13:23 苍天一穹阅读(164) 评论(0) 收藏举报

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Condition类和Object类

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ReentrantLock类的方法

tryLock和lock和lockInterruptibly的区别

读写锁

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