双非本科准备秋招（21.2）—— ReentrantLock

2024-02-09 23:20
文章标签 秋招 双非 准备 本科 reentrantlock 21.2

本文主要是介绍双非本科准备秋招（21.2）—— ReentrantLock，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、vs synchronized

  • 可中断
  • 可以设置超时时间
  • 可以设置为公平锁
  • 支持多个条件变量

语法：

    // 获取锁reentrantLock.lock();try {// 临界区} finally {// 释放锁reentrantLock.unlock();}

二、可重入

连续三次上锁。

@Slf4j(topic = "c.test")
public class Reentrant {private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();public static void main(String[] args) {lock.lock();try {m1();log.debug("上锁");} finally {lock.unlock();}}public static void m1(){lock.lock();try {log.debug("上锁");m2();} finally {lock.unlock();}}public static void m2(){lock.lock();try {log.debug("上锁");} finally {lock.unlock();}}
}

可以发现，上锁都成功了。

三、可打断

        使用lockInterruptibly方法，如果无竞争那么就会获得lock锁；有有竞争会进入阻塞队列，可以被其他线程用interrupt方法打断。

@Slf4j(topic = "c.test")
public class Reentrant {private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t1 = new Thread(() -> {log.debug("启动");try {lock.lockInterruptibly();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();log.debug("我被打断了");return;}try {log.debug("获得了锁");} finally {//释放锁lock.unlock();}}, "t1");lock.lock();t1.start();try {Thread.sleep(1000);t1.interrupt();}finally {lock.unlock();}}
}

        如果用lock方法那么是无法被打断的，会一直等待。

四、锁超时

        使用trylock方法，尝试获得锁，如果能获得锁就获得，返回true，否则返回false。

立即失败：

@Slf4j(topic = "c.test")
public class Reentrant {private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t1 = new Thread(() -> {log.debug("启动");if(!lock.tryLock()){log.debug("没获得锁！");return;}try {log.debug("获得了锁");} finally {//释放锁lock.unlock();}}, "t1");lock.lock();t1.start();try {Thread.sleep(1000);}finally {lock.unlock();}}
}

超时失败：

lock.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)，第一个参数是数字，第二个参数是单位。

@Slf4j(topic = "c.test")
public class Reentrant {private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t1 = new Thread(() -> {log.debug("启动");try {if(!lock.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)){log.debug("没获得锁！");return;}}catch (InterruptedException e){e.printStackTrace();}try {log.debug("获得了锁");} finally {//释放锁lock.unlock();}}, "t1");lock.lock();t1.start();try {Thread.sleep(1000);}finally {lock.unlock();}}
}

锁超时可以用来优化哲学家问题：让Chopstick继承ReentrantLock，然后使用tryLock优化。

五、公平锁

可以加一个boolean参数，true代表公平锁，默认是不公平的。

ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);

但是一般不用，公平锁会降低并发度。

六、条件变量

        ReentrantLock 的条件变量比 synchronized 强大之处在于，它是支持多个条件变量的。

        wait和notify的模板语法中，每次都要notifyAll，然后所有的wait线程都被唤醒，如果条件没满足，就是虚假唤醒。

        但是使用了多个条件变量，我们就不需要盲目地唤醒所有线程了。

        使用newCondition()创建一个条件变量，这个案例中模拟两个线程，一个线程需要吃苹果才能工作，一个线程需要卫生纸才能工作。

    private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();static Condition hasApple = lock.newCondition();static Condition hasTissue = lock.newCondition();static boolean apple = false;static boolean tissue = false;

线程1：hasApple.await();方法，可以让当前线程进入等待。

        new Thread(()->{try {lock.lock();while(!apple){try {hasApple.await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("苹果来了，开始干活");}finally {lock.unlock();}}, "APPLE").start();

还需要一个唤醒线程，这里就可以看出来条件变量的优势，只需要唤醒hasApple中的线程即可，不会导致hasTissue中的线程被虚假唤醒。

    private static void sendApple(){lock.lock();try {log.debug("送苹果来了");apple = true;hasApple.signal();}finally {lock.unlock();}}

完整代码：

@Slf4j(topic = "c.test")
public class Reentrant {private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();static Condition hasApple = lock.newCondition();static Condition hasTissue = lock.newCondition();static boolean apple = false;static boolean tissue = false;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {new Thread(()->{try {lock.lock();while(!apple){try {hasApple.await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("苹果来了，开始干活");}finally {lock.unlock();}}, "APPLE").start();new Thread(()->{try {lock.lock();while(!tissue){try {hasTissue.await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}log.debug("卫生纸来了，开始干活");}finally {lock.unlock();}}, "TISSUE").start();Thread.sleep(1000);sendApple();Thread.sleep(2000);sendTissue();}private static void sendApple(){lock.lock();try {log.debug("送苹果来了");apple = true;hasApple.signal();}finally {lock.unlock();}}private static void sendTissue(){lock.lock();try {log.debug("送卫生纸来了");tissue = true;hasTissue.signal();}finally {lock.unlock();}}
}

输出：

这篇关于双非本科准备秋招（21.2）—— ReentrantLock的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/695573。

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