什么是重入锁?

重入锁(Reentrant Lock)是一种可重入的互斥锁,它可以被同一个线程重复获取多次。在Java中,重入锁是通过java.util.concurrent.locks.ReentrantLock类来实现的。

下面是使用重入锁的完整使用攻略:

一、创建重入锁

使用重入锁需要先创建一个ReentrantLock对象。在创建ReentrantLock对象时,可以选择是否使用公平锁。如果使用公平锁,则锁的获取顺序将按照线程请求的顺序进行;如果不使用公平锁,则锁的获取顺序是不确定的。

// 创建重入锁
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
// 创建公平锁
ReentrantLock fairLock = new ReentrantLock(true);

二、获取重入锁

重入锁的获取方式有两种:lock()和tryLock()。其中,lock()方法会一直阻塞,直到获取到锁为止;tryLock()方法会立即返回,如果获取锁成功,则返回true,否则返回false。需要注意的是,tryLock()方法并不会阻塞线程,因此在使用tryLock()方法时,需要进行相应的处理。

// 获取重入锁,直到成功为止
lock.lock();
// 尝试获取重入锁
if (lock.tryLock()) {
    try {
        // 获取锁成功时的操作
    } finally {
        // 释放锁
        lock.unlock();
    }
}

三、释放重入锁

重入锁的释放需要使用unlock()方法。在编写代码时,需要保证锁的获取和释放逻辑是配套的。通常,在使用try-catch-finally等异常处理机制时,可以在finally块中释放锁。

// 释放重入锁
lock.unlock();

四、示例说明

下面是使用重入锁的两个示例说明。

示例一

假设有一个场景,多个线程需要同时执行某个操作,但是只能有一个线程访问某个资源。这时,可以使用重入锁来保护该资源,保证同一时刻只有一个线程可以访问该资源。

class Resource {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void access() {
        // 获取重入锁
        lock.lock();
        try {
            // 访问资源
        } finally {
            // 释放重入锁
            lock.unlock();
        }
    }
}

示例二

假设有一个场景,多个线程需要同时执行某个操作,但是多个线程需要调用该操作的不同部分。这时,可以使用重入锁来保证每个线程只访问自己需要的部分,以保证程序的正确性。

class Operation {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void part1() {
        // 获取重入锁
        lock.lock();
        try {
            // 执行部分1
        } finally {
            // 释放重入锁
            lock.unlock();
        }
    }

    public void part2() {
        // 获取重入锁
        lock.lock();
        try {
            // 执行部分2
        } finally {
            // 释放重入锁
            lock.unlock();
        }
    }
}

在上面的示例中,part1()和part2()方法虽然使用的是同一个重入锁,但是由于重入锁的可重入性,线程在调用part2()方法时可以直接重复获取已经持有的锁,而不会造成死锁等问题。这种方式可以有效地避免线程间的竞争,提高程序的效率。

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