本文主要是介绍ReentrantLock可重入锁又是怎么回事？，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！
前言：有关Synchronized锁的知识可以参考我上篇写的内容synchronized必知必会的知识点
一：ReentrantLock的实现原理
锁的实现原理基本是为了达到一个目的:让所有的线程都能看到某种标记。Synchronized通过在对象头中设置标记实现了这一目的，是一种/原生的锁实现方式，而ReentrantLock以及所有的基于LocK接口的实现类，都是通过用一个volitle修饰的int型变量，并保证每个线程都能拥有对该int的可见性和原子修改，其本质是基于所谓的AQS框架。
二：AQS框架又是怎么回事
AQS (AbstractQueuedsynchronizer类)是一个用来构建铁和同步器的框架，各种LocK包中的锁(常用的有ReentrantLock、ReadWriteLock)，以及其他如Semaphore，CountDownLatch，甚至是早期的FutureTask等，都是基于AQS来构建
1.AQS在内部定义了一个volatile int state变量，表示同步状态:当线程调用lock方法时，如果state=0，说明没有任何线程占有共享资源的锁，可以获得锁并将state=1;如果state=1，则说明有线程目前正在使用共享变量，其他线程必须加入同步队列进行等待。
2.AOS通过Node内部类构成的一个双向链表结构的同步队列，来完成线程获取锁的排队工作，当有线程获取锁失败后，就被添加到队列未尾。Node类是对要访问同步代码的线程的封装，包含了线程本身及其状态叫waitstatus(有五种不同取值，分别表示是否被呾塞，是否等待唤醒，是否已经被取消等)，每个Node结点关联其prev结点和next结点，方便线程释放锁后快速唤醒下一个在等待的线程，是一个FIFO的过程。Node类有两个常量，SHARED和EXCLUSIVE，分别代表共享模式和独占模式。所谓共享模式是一个锁允许多条线程同时操作(信号量Semaphore就是基AQS的共享模式实现的)，独占模式是同一个时间段只能有一个线程对共享资源进行操作，多余的请求线程需要排队等待(如ReentranLock)。
3.AOS通过内部类ConditionObiect构建等待队列(可有多个，当Condition调用walt0万法后，线程将会加入等待以列中，而当Condition调用signa0万法后，线程将从等待队列转移动同步队列中进行锁竞争。
4.AQS和Condition各自维护了不同的队列，在使用Lock和Condition的时候，其实就是两个队列的互相移动。
三：Synchronized和ReentrantLock二者有什么区别
ReentrantLock是Lock的实现类，是一个互斥的同步锁。
从功能角度，Reentrantlock比synchronized的同步操作更精细(因为可以像普通对象一样使用)，甚至实现Synchronized没有的高级功能
1.等待可中断:当持有锁的线程长期不释放锁的时候，正在等待的线程可以选择放弃等待，对处理执行时间非常长的同步块很有用。口带超时的获取钡尝试。
在指定的时间范围内获取锁，如果时间到了仍然无法获取则返回。
2.可以判断是否有线程在排队等待获取锁。3.可以响应中断清求:与Synchronized不同，当获取到锁的线程被中断时，能够响应中断，中断异常将会被抛出，同时锁会被释放。4.可以实现公平锁。从锁释放角度，Synchronized在IVM层面上实现的，不但可以通过一些监控工具监控Synchronized的锁定，而且在代码执行出现异常
时，JVM会自动释放锁定;
但是使用Lock则不行，Lock是通过代码实现的，要保证锁定一定会被释放，就必须将unLock()放到finally中。从性能角度，Synchronized早期实现比较低效，对比ReentrantLock，大多数场景性能都相差较大。但是在Java6中对其进行了非常多的改进，在竞争不激烈时，Svnchronized的性能要优于ReetrantLock:在高竞争情况下，Synchronized的性能会下降几十倍，但是ReetrantLock的性能能维持常态。
四：ReentrantLock是如何实现可重入锁的
Reentrant Lock内部自定义了同步器Sync(Sync既实现了AQS，又实现了AOS，而AOS提供了一种互斥锁持有的方式)
其实就是加锁的时候通过CAS算法，将线程对象放到一个双向链表中，每次获取锁的时候，看下当前维护的那个线程ID和当前请求的线程ID是否一样一样就可重入
五：JUC还有哪些其他的并发工具
同步器:
提供了CountDownLatch、CycicBarrier、Semaphore等，比Synchronized更加高级，可以实现更加丰富多线程操作的同步结构。
容器:
提供了ConcurrentHashMap、有序的ConcunrrentskipListMap，或者通过类似快照机制实现线程安全的动态数组CopyOnWriteArayList等，各种线程安全的容器。
并发队列:
提供了ArrayBlockingQueue、synchorousQueue或针对特定场景的PriorityBlockingQueue等，各种并发队列实现
Executor框架
可以创建各种不同类型的线程池，调度任务运行等
六：JUC中的同步器有哪些
JUC中的同步器三个主要的成员:CountDownLatch、CyclicBarrier和Semaphore，通过它们可以方便地实现很多线程之间协作的功能。CountDownLatch叫倒计数，允许一个或多个线程等待某些操作完成。看几个场景:
模拟并发，我需要启动100个线程去同时访问某一个地址，我希望它们能同时并发，而不是一个一个的去执行。
用法:CountDownLatch构造方法指明计数数量，被等待线程调用countDown将计数器减1，等待线程使用await进行线程等待。
CyclicBarrier叫循环栅栏，它实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行，而且当所有等待线程被释放后，CyclicBarier可以被重复使用。CyclicBarier的典型应用场景是用来等待并发线程结束，CyclicBarier的主要方法是await(0，await0每被调用一次，计数便会减少1，并阻塞住当前线程。当计数减至0时，阻塞解除，所有在此CyclicBarier上面阻塞的线程开始运行。在这之后，如果再次调用await0，计数就又会变成N-1，新一轮重新开始，这便是Cyclic的含义所在。CyclicBarrier.await0)带有返回值，用来表示当前线程是第几个到达这个Barrier的线程,
Semaphore，ava版本的信号量实现，用于控制同时访问的线程个数，来达到限制涌用资源访问的日的，其原理是涌过acquire0获取一个许可，如果没有就等待，而release0释放一个许可。如果Semaphore的数值被初始化为1，那么一个线程就可以通过acquire进入豆斥状态，本质上和互斥锁是非常相似的。
但是区别也非常明显，比如互斥锁是有持有者的，而对于Semaphore这种计数器结构，虽然有类似功能，但其实不存在真正意义的持有者，除非我们进行扩展包装。
七：CountDownLatch和CyclicBarrier有什么区别
它们的行为有一定相似度，区别主要在于
1.CountDownLatch是不可以重置的，所以无法重用，CyclicBarrier没有这种限制，可以重用
2.CountDownLatch的基本操作组合是countDown/await，调用await的线程阻塞等待countDown足够的次数，不管你是在一个线程还是多个线程里countDown，只要次数足够即可，
CyclicBarrier的基本操作组合就是await，当所有的伙伴都调用了await，才会继续进行任务，并自动进行重置。CountDownLatch目的是让一个线程等待基他N个线程达到某个条件后，自己再去做某个事(通过CvcicBarier的第二个构造方法publicCyclicBarrier(intparties,RunnablebarrierAction)，在新线程里做事可以达到同样的效果)而CycicBarier的目的是让N多线程互相等待直到所有的都达到某个状态，然后这N个线程再继续执行各自后续(通过CountDownlatch在某些场合也能完成类似的效果)
这篇关于ReentrantLock可重入锁又是怎么回事？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！
