前言

繼之前synchronized關(guān)鍵字之后，這里旨在介紹常見的鎖概念，源碼相關(guān)。
內(nèi)容會進(jìn)行不定時(shí)更新，希望能更完善的整理鎖相關(guān)知識點(diǎn)。

公平鎖和非公平鎖

1.公平鎖

多個(gè)線程按照申請鎖的順序來獲取鎖，線程直接進(jìn)入隊(duì)列中排隊(duì)，隊(duì)列中的第一個(gè)線程才能獲得鎖。

• 優(yōu)點(diǎn)：等待鎖的線程不會餓死，按照順序獲取鎖。
• 缺點(diǎn)：由于CPU喚醒線程的開銷大，所以每次都需要主動(dòng)喚醒第一個(gè)線程，相對性能較差

2.非公平鎖

多個(gè)線程加鎖時(shí)直接嘗試獲取鎖，獲取不到才會到等待隊(duì)列的隊(duì)尾等待。

• 優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)線程嘗試獲取鎖時(shí)，正好可用，則直接獲取鎖，減少了喚醒線程的開銷。
• 缺點(diǎn)：處于等待隊(duì)列中的線程可能會餓死，或者等很久才會獲得鎖。

ReentrantLock

ReentrantLock支持公平鎖和非公平鎖。
ReentrantLock里面有一個(gè)內(nèi)部類Sync，Sync繼承AQS（AbstractQueuedSynchronizer），添加鎖和釋放鎖的大部分操作實(shí)際上都是在Sync中實(shí)現(xiàn)的。它有公平鎖FairSync和非公平鎖NonfairSync兩個(gè)子類。ReentrantLock默認(rèn)使用非公平鎖public ReentrantLock() { sync = new NonfairSync(); }，也可以通過構(gòu)造器來顯示的指定使用公平鎖public ReentrantLock(boolean fair) { sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync(); }。
公平鎖與非公平鎖的lock()方法唯一的區(qū)別就在于公平鎖在獲取同步狀態(tài)時(shí)多了一個(gè)限制條件：hasQueuedPredecessors()，主要是判斷當(dāng)前線程是否位于同步隊(duì)列中的第一個(gè)。

可重入鎖和非可重入鎖

1.可重入鎖

可重入鎖指在同一個(gè)線程在外層方法獲取鎖的時(shí)候，再進(jìn)入該線程的內(nèi)層方法會自動(dòng)獲取鎖。
ReentrantLock和synchronized都是可重入鎖，可重入鎖的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可一定程度避免死鎖。

2.不可重入鎖

不可重入鎖指的是一個(gè)線程必須等其他或者同一個(gè)線程釋放鎖才能獲取鎖，所以，當(dāng)當(dāng)一個(gè)方法獲取到鎖之后，內(nèi)部還有其他方法或者代碼塊嘗試獲取鎖，且為不可重入鎖，此時(shí)，就是發(fā)生死鎖。

ReentrantLock和NonReentrantLock

ReentrantLock和NonReentrantLock都繼承父類AQS，其父類AQS中維護(hù)了一個(gè)同步狀態(tài)status來計(jì)數(shù)重入次數(shù)，status初始值為0。
當(dāng)線程嘗試獲取鎖時(shí)，可重入鎖先嘗試獲取并更新status值，如果status == 0表示沒有其他線程在執(zhí)行同步代碼，則把status置為1，當(dāng)前線程開始執(zhí)行。如果status != 0，則判斷當(dāng)前線程是否是獲取到這個(gè)鎖的線程，如果是的話執(zhí)行status+1，且當(dāng)前線程可以再次獲取鎖。而非可重入鎖是直接去獲取并嘗試更新當(dāng)前status的值，如果status != 0的話會導(dǎo)致其獲取鎖失敗，當(dāng)前線程阻塞。
釋放鎖時(shí)，可重入鎖同樣先獲取當(dāng)前status的值，在當(dāng)前線程是持有鎖的線程的前提下。如果status-1 == 0，則表示當(dāng)前線程所有重復(fù)獲取鎖的操作都已經(jīng)執(zhí)行完畢，然后該線程才會真正釋放鎖。而非可重入鎖則是在確定當(dāng)前線程是持有鎖的線程之后，直接將status置為0，將鎖釋放。

獨(dú)享鎖和共享鎖

1.獨(dú)享鎖

獨(dú)享鎖是指該鎖一次只能被一個(gè)線程所持有。
如果線程T對數(shù)據(jù)A加上獨(dú)享鎖后，則其他線程不能再對A加任何類型的鎖。獲得獨(dú)享鎖的線程即能讀數(shù)據(jù)又能修改數(shù)據(jù)。
JDK中的synchronized和JUC中Lock的實(shí)現(xiàn)類就是互斥鎖。

2.共享鎖

共享鎖是指該鎖可被多個(gè)線程所持有。
如果線程T對數(shù)據(jù)A加上共享鎖后，則其他線程只能對A再加共享鎖，不能加排它鎖。獲得共享鎖的線程只能讀數(shù)據(jù)，不能修改數(shù)據(jù)。

ReentrantReadWriteLock和ReentrantLock

ReentrantReadWriteLock中分為ReadLock和WriteLock，鎖主體都是Sync，但讀鎖和寫鎖的加鎖方式不一樣。讀鎖是共享鎖，寫鎖是獨(dú)享鎖。讀鎖的共享鎖可保證并發(fā)讀非常高效，而讀寫、寫讀、寫寫的過程互斥，因?yàn)樽x鎖和寫鎖是分離的。所以ReentrantReadWriteLock的并發(fā)性相比一般的互斥鎖有了很大提升。
由源碼可知tryAcquire實(shí)現(xiàn)了寫鎖，一個(gè)線程嘗試獲取鎖，當(dāng)無讀鎖或者是當(dāng)前線程已經(jīng)得到寫鎖（可重入鎖）時(shí)，才能獲取鎖。
由源碼可知tryAcquireShared實(shí)現(xiàn)了讀鎖，如果其他線程獲取寫鎖，其他線程獲取鎖失敗，進(jìn)入等待狀態(tài)。

ReentrantLock中實(shí)現(xiàn)了公平鎖FairSync和非公平鎖NonfairSync,可以看到都是獨(dú)享鎖。