前面我們做了一些預(yù)備知識(shí),現(xiàn)在我們就開始來分析lock 接口。
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Lock 接口定義
image.png demo
// 重入鎖
private Lock lock = new ReentrantLock();
public void add () {
try {
lock.lock();
System.out.println(".......");
}finally {
lock.unlock();
}
}
我們就從ReentrantLock 開始。
- ReentrantLock
/**
* Creates an instance of {@code ReentrantLock}.
* This is equivalent to using {@code ReentrantLock(false)}.
*/
private final Sync sync;
public ReentrantLock() {// 默認(rèn)構(gòu)造器
sync = new NonfairSync();
}
這里呢,看不出啥東西,只知道 有個(gè) 對(duì)象叫 Sync 然后 被實(shí)例化 。sync = new NonfairSync();
-內(nèi)部類 Sync
abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
abstract void lock();
....................
}
在 ReentrantLock 內(nèi)部定義了一個(gè) 抽象的 內(nèi)部類 Sync。繼承 AbstractQueuedSynchronizer ,這個(gè)東西我們就叫他AQS了。
- lock.lock(); // demo 代碼點(diǎn)進(jìn)去,我們就看到下面這段代碼。
public void lock() {
sync.lock(); // NonfairSync 中的 lock
}
通過上面的分析我們知道 這里的 sync = new NonfairSync();
- NonfairSync
static final class NonfairSync extends Sync {
private static final long serialVersionUID = 7316153563782823691L;
/**
* Performs lock. Try immediate barge, backing up to normal
* acquire on failure.
*/
final void lock() { // 加鎖
if (compareAndSetState(0, 1)) // CAS 設(shè)置 state 的值,state = 1 表示 獲取鎖成功。
setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread()); // 記錄下獲取鎖的線程
else // 沒有獲取鎖成功的線程就 執(zhí)行 acquire(1);
acquire(1);
}
protected final boolean tryAcquire(int acquires) {
return nonfairTryAcquire(acquires);
}
}
- compareAndSetState(0, 1)
// AbstractQueuedSynchronizer
/**
* The synchronization state.
*/
private volatile int state; // 默認(rèn)是 0
// expect = 0, update = 1
protected final boolean compareAndSetState(int expect, int update) {
// See below for intrinsics setup to support this
// stateOffset ,state 字段的內(nèi)存地址值
return unsafe.compareAndSwapInt(this, stateOffset, expect, update);
}
通過 CAS 對(duì) AbstractQueuedSynchronizer 中的 state 的值 更新,如果 更新成功,表示 當(dāng)前線程獲取鎖成功,否則 阻塞,繼續(xù)等待。這里就看出來 AQS 其實(shí) 是采用樂觀鎖的方式來 實(shí)現(xiàn)線程 的鎖控制。
我們大致來整理一下 我們?cè)谑褂?Lock 接口來控制多線程的時(shí)候的 調(diào)用鏈:
- private Lock lock = new ReentrantLock();
- lock.lock();
- NonfairSync.lock();
4.AbstractQueuedSynchronizer.compareAndSetState(0, 1)
- 創(chuàng)建 重入鎖對(duì)象 Lock lock = new ReentrantLock();
- 調(diào)用 lock() 方法 ,lock.lock();
- ReentrantLock 中的lock 方法,調(diào)用的是 NonfairSync 對(duì)象的 lock() 方法。
- NonfairSync#lock() 使用 AQS 中的 compareAndSetState(0, 1) 方法 來更新 AQS 中 state 屬性的值,更新為1 表示當(dāng)前線程獲取鎖成功。
上面我們分析了 lock 對(duì)象 中 lock 方法是如何 控制線程獲取鎖的,后面我們就接著分析,沒有獲取到鎖的對(duì)象 都被 存放到哪里去了。
