《JAVA多线程编程核心技术》 笔记：第四章、Lock的使用

一、使用ReentrantLock类
1.1 ReentrantLock的使用：
1.2 ReentrantLock的不足：
1.3 正确使用Condition实现等待/通知
1.4 使用多个Condition实现通知部分线程：正确用法
1.5 各种方法的测试
二、使用ReentrantReadWriteLock类
2.1 类ReentrantReadWriteLock初识
三、对比：ReentrantLock和ReentrantReadWriteLock
五、Lock类和synchronize
六、公平锁与非公平锁
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一、使用ReentrantLock类

1.1 ReentrantLock的使用：

和synchronized没太多区别，只是要自己lock和unlock

1.2 ReentrantLock的不足：

ReentrantLock具有完全互斥排他的效果，即同一时间只有一个线程在执行ReentrantLock.lock()方法后面的任务。这样保证了实例变量的线程安全性，但是效率非常低下。

所以JDK中提供了读写锁ReentrantReadWriteLock，可以加快运行效率。

1.3 正确使用Condition实现等待/通知

调用condition.await()之前，必须调用lock.lock();获取到对应的锁对象。

相同

Object类	相当于	Condition类
wait()方法	=	await()方法
wait(long)方法	=	await(long time, TimeUnit unit)方法
notify()方法	=	signal()方法
notifyAll()方法	=	signalAll()方法

区别：

• Condition可以实现选择通知；

• 而notify()，通知的对象随意，notifyAll()则通知所有对象。

synchronized相当于整个Lock对象中只有一个单一的Condition对象。

1.4 使用多个Condition实现通知部分线程：正确用法

如果使Condition对象可以唤醒部分指定线程，需先对线程进行分组，再唤醒指定组中的线程。

实现的方式是：类中有两个Condition对象。不同线程在不同的Condition对象上await()，然后调用Condition的signalAll()即可

1.5 各种方法的测试

方法	解释
getHoldCount()	查询当前线程保持锁定的个数，也就是调用lock()方法的次数；
getQueueLength()	返回正等待获取此锁定的线程估计数；即等待该锁释放，然后获取锁的线程数
getWaitQueueLength()	返回等待与此锁定相关的给定条件Condition的线程估计数，即已经在该锁上执行了await()方法，并且没有被signal唤醒的线程数；

方法	解释
hasQueuedThread()	查询指定的线程是否正在等待获取此锁定。
hasQueuedThreads()	查询是否有线程正在等待获取此锁定。
hasWaiters()	是否有线程正在等待与此锁定有关的condition条件；

---

方法	解释
isFair()	判断是不是公平锁
isHeldByCurrentThread()	查询当前线程是否保持此锁定
isLocked()	查询此锁定是否由任意线程保持；

方法	解释
lockInterruptibly()	如果当前线程未被中断，则获取锁定，如果已被中断则出现异常。
tryLock()	仅在：调用时该锁定未被另一个线程保持的情况下，才获取该锁定。
tryLock(long timeout，TimeUnit unit)	如果该锁定在给定等待时间内没有被另一个线程保持，且当前线程未被中断，则获取该锁定。（如果当前该锁没有被另一线程保持，那么直接获取该锁；如果当前该锁已被另一线程保持，则等待对应时间，然后再获取该锁。能否获取到结合具体场景分析）

方法	解释
awaitUninterruptibly()	不是很理解..即使被中断也什么都不做？不抛异常？
awaitUntil(Date date)	等待到达这个时间点。如果在等待时没有被其他线程唤醒，则在时间点达到会自动被唤醒；如果在等待时被其他线程唤醒，那么这个时间就没有太多意义了。

二、使用ReentrantReadWriteLock类

2.1 类ReentrantReadWriteLock初识

ReentrantLock具有完全互斥排他的效果，即同一时间只有一个线程在执行ReentrantLock.lock()方法后面的任务。这样保证了实例变量的线程安全性，但是效率非常低下。

所以JDK中提供了读写锁ReentrantReadWriteLock，可以加快运行效率。

ReentrantReadWriteLock有两个锁

• 读锁：读操作相关，也称为共享锁；
• 写锁：写操作相关，也称为排他锁；

多个读锁之间不互斥，读锁写锁互斥，写锁写锁互斥

即多个线程可以同时读取，但是同一时刻只允许一个线程写入。

三、对比：ReentrantLock和ReentrantReadWriteLock

ReentrantLock	ReentrantReadWriteLock
锁种类	只有一种锁
互斥情况	完全互斥
理解	ReentrantLock只相当于 ReentrantReadWriteLock的写锁

五、Lock类和synchronize

Lock类可以完全替代synchronize，并且具有synchronize没有的其他特性。

六、公平锁与非公平锁

锁Lock分为公平锁和非公平锁，

• 公平锁：线程获取锁的顺序是按照线程加锁的顺序来分配的，即先进先出；
• 非公平锁：获取锁的抢占机制，非先进先出，可能造成某些线程一直拿不到锁；

如何实现公平和非公平？

• ReentrantLock有一个构造函数，可以接收一个boolean参数，来决定是公平锁还是非公平锁。

END