5.1 LOCK接口
鎖是用于控制多個線程訪問共享資源的方式。一般來說，一個鎖能夠防止多個線程同一時間訪問一個共享資源（但是有些鎖可以允許多個線程并發(fā)的訪問共享資源，比如讀寫鎖）。
Lock接口提供了與synchronized關(guān)鍵字類似的功能，只是在使用時需要顯示的獲取和釋放鎖。雖然它缺少了（synchronized塊或方法所提供的）隱式獲取和釋放鎖的便捷性，但是卻擁有了鎖獲取與釋放的可操作性，可中斷的獲取鎖以及超時獲取鎖等synchronized關(guān)鍵字所不具備的同步特性。
Lock接口的使用示例：
Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try{
}finally{
? ? ? lock.unlock();
}
Lock 接口所提供的的synchronized關(guān)鍵字不具備的功能：
（1）嘗試非阻塞的獲取鎖。
（2）能被中斷地獲取鎖：與synchronized不同，當(dāng)獲取到鎖的線程被中斷時，中斷異常將被拋出，同時鎖被釋放。
（3）超時獲取鎖：如果在規(guī)定時間內(nèi)無法獲得鎖，則及時返回。
5.2 隊列同步器
隊列同步器AbstractQueuedSynchronizer，使用來構(gòu)建鎖或者其他同步組件的基礎(chǔ)框架。
同步器主要通過操作3個方法來對同步狀態(tài)進(jìn)行更改，getState（），setState（int newState），compareAndSet（int expected，intupdate）。這些方法能都保證狀態(tài)的改變是安全的。
同步器是實現(xiàn)鎖（或任何其他同步組件）的關(guān)鍵，通常在鎖的實現(xiàn)中聚合同步器，利用同步器來實現(xiàn)鎖的語義。同步器簡化了鎖的實現(xiàn)，屏蔽了同步狀態(tài)管理，線程的排隊，等待與喚醒等底層操作。
5.2.1 隊列同步器的接口與示例
（1）隊列同步器是基于模板方法模式的，也就是說，使用者需要繼承同步器并重寫指定的方法。
同步器可重寫的方法如下：
（1）protected boolean tryAcquire（int arg）：獨(dú)占式的獲取同步狀態(tài)，實現(xiàn)該方法需要判斷同步狀態(tài)是否符合預(yù)期，然后進(jìn)行CAS設(shè)置同步狀態(tài)。
（2）protected boolean tryRelease（int arg）：獨(dú)占式釋放同步狀態(tài)，等待獲取同步狀態(tài)的線程將有機(jī)會獲取同步狀態(tài)。
（3）protected boolean tryAcquireShared（int arg）：共享式獲取同步狀態(tài)，返回大于0的值，表示獲取成功，反之，獲取失敗。
（4）protected boolean tryReleaseShared（int arg）：共享式釋放同步狀態(tài)
（5）protected boolean isHeldExclusively（）：是否被當(dāng)前線程獨(dú)占
同步器提供的模板方法：
（1）void acquire（int arg）：獨(dú)占式獲取同步狀態(tài)，如果當(dāng)前線程獲取同步狀態(tài)成功，則由該方法返回，否則，線程進(jìn)入同步隊列等待，該方法會調(diào)用重寫的tryAcquire方法。
（2）void acquireInterruptibly（int arg）：與acquire（int arg）相同，但是該方法能夠響應(yīng)中斷，如果當(dāng)前線程被中斷，則該方法會拋出InterruptedException并返回。
（3）boolean tryAcquireNanos（int arg，long nanos）：在acquireInterruptibly（int arg）的基礎(chǔ)上增加了超時限制，如果當(dāng)前線程在超時時間內(nèi)沒有獲取到同步狀態(tài)，那么將返回false，否則返回true。
（4）boolean release（int arg）：獨(dú)占式釋放同步狀態(tài)，該方法會在釋放同步狀態(tài)之后，將同步狀態(tài)中第一個節(jié)點(diǎn)包含的線程喚醒。
（5）Collection<Thread> getQueuedThreads（）：獲取等待在同步隊列上的線程集合
同步器提供的方法主要分為3類：獨(dú)占式獲取和釋放同步狀態(tài)，共享式獲取和釋放同步狀態(tài)，查詢同步隊列中的等待線程情況。
5.3 重入鎖
重入鎖（ReentrantLock），就是支持重進(jìn)入的鎖，它表示該鎖能夠支持一個線程對資源的重復(fù)加鎖。除此之外，該鎖還支持獲取鎖時的公平和非公平性選擇。
synchronized關(guān)鍵字隱式的支持重進(jìn)入。
（1）公平鎖：如果在絕對時間上，先對鎖進(jìn)行請求的鎖先被滿足，那么這個鎖就是公平的，反之，就是不公平的。公平的獲取鎖，也就是等待時間最長的線程最優(yōu)先獲得鎖，也可以說鎖的獲取是順序的。
（2）事實上，公平鎖往往沒有非公平鎖的效率高（公平鎖造成大量的線程切換開銷），但是，公平鎖能夠減少“饑餓”發(fā)生的概率。
（3）非公平鎖雖然可能造成線程饑餓，但極少的線程切換，保證了其更大的吞吐量。
ReentrantLock的實現(xiàn)：
（1）nonfairTryAcquire：判斷當(dāng)前線程是否為獲取鎖的線程，如果是，則將同步狀態(tài)的值增加并返回true。
（2）tryRelease：如果該鎖被獲取了n次，那么前（n-1）次tryRelease方法必須返回flase，而只有同步狀態(tài)最終被減為0的時候才能返回true。
（3）公平鎖的tryAcquire與nonfairTryAcquire唯一的區(qū)別就是，判斷條件多了hasQueuedPredecessors（）方法，即加入了同步隊列當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是否有前驅(qū)節(jié)點(diǎn)的判斷，如果有的話，tryAcquire會返回false。
