可重入锁（good）

转载

byte01 2023-01-03 20:55:34

1、什么是可重入锁？它有什么作用？
可重入锁，也叫做递归锁，指的是在同一线程内，外层函数获得锁之后，内层递归函数仍然可以获取到该锁。说白了就是同一个线程再次进入同样代码时，可以再次拿到该锁。它的作用是：防止在同一线程中多次获取锁而导致死锁发生。

2、那么java中谁实现了可重入锁了？
在java的编程中synchronized 和 ReentrantLock都是可重入锁。我们可以参考ReentrantLock的代码

3、基于ReentrantLock的可重入锁
ReentrantLock，是一个可重入且独占式的锁，是一种递归无阻塞的同步锁。

对于不同线程则相当于普通的互斥锁。

在JAVA环境下 ReentrantLock 和synchronized 都是可重入锁

java线程是基于“每线程（per-thread）”，而不是基于“每调用的（per-invocation）”的，也就是说java为每个线程分配一个锁，而不是为每次调用分配一个锁。

最大的作用是避免死锁。
在很多情况下线程需要多次进入锁内执行任务。
我讲一个应用场景就是比如数据库事务的实现过程中。

场景：
add操作将会获取锁，若一个事务当中多次add，就应该允许该线程多次进入该临界区。
synchronized锁也是个可重入锁，
比如一个类当中的两个非静态方法都被synchronized修饰，则线程在获取synchronized锁访问一个方法时是可以进入另一个synchronized方法的
（PS：应该也不能进入static方法的synchronized修饰临界区的，因为是两把不同的锁，表现的不是可重入的特性）

比如我今天遇到的一个场景：用户名和密码保存在本地txt文件中，则登录验证方法和更新密码方法都应该被加synchronized，那么当更新密码的时候需要验证密码的合法性，所以需要调用验证方法，此时是可以调用的。

作者：郭无心

锁作为并发共享数据，保证一致性的工具，在JAVA平台有多种实现(如 synchronized 和 ReentrantLock等等 ) 。这些已经写好提供的锁为我们开发提供了便利，但是锁的具体性质以及类型却很少被提及。本系列文章将分析JAVA下常见的锁名称以及特性，为大家答疑解惑。

四、可重入锁：

本文里面讲的是广义上的可重入锁，而不是单指JAVA下的ReentrantLock。

可重入锁，也叫做递归锁，指的是同一线程外层函数获得锁之后，内层递归函数仍然有获取该锁的代码，但不受影响。
在JAVA环境下 ReentrantLock 和synchronized 都是可重入锁

下面是使用实例

01  public class Test implements Runnable{
02   
03      public synchronized void get(){
04          System.out.println(Thread.currentThread().getId());
05          set();
06      }
07   
08      public synchronized void set(){
09          System.out.println(Thread.currentThread().getId());
10      }
11   
12      @Override
13      public void run() {
14          get();
15      }
16      public static void main(String[] args) {
17          Test ss=new Test();
18          new Thread(ss).start();
19          new Thread(ss).start();
20          new Thread(ss).start();
21      }
22  }
01  public class Test implements Runnable {
02      ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
03   
04      public void get() {
05          lock.lock();
06          System.out.println(Thread.currentThread().getId());
07          set();
08          lock.unlock();
09      }
10   
11      public void set() {
12          lock.lock();
13          System.out.println(Thread.currentThread().getId());
14          lock.unlock();
15      }
16   
17      @Override
18      public void run() {
19          get();
20      }
21   
22      public static void main(String[] args) {
23          Test ss = new Test();
24          new Thread(ss).start();
25          new Thread(ss).start();
26          new Thread(ss).start();
27      }

两个例子最后的结果都是正确的，即同一个线程id被连续输出两次。

结果如下：

Threadid: 8
Threadid: 8
Threadid: 10
Threadid: 10
Threadid: 9
Threadid: 9

可重入锁最大的作用是避免死锁
我们以自旋锁作为例子，

  public class SpinLock {
02      private AtomicReference<Thread> owner =new AtomicReference<>();
03      public void lock(){
04          Thread current = Thread.currentThread();
05          while(!owner.compareAndSet(null, current)){
06          }
07      }
08      public void unlock (){
09          Thread current = Thread.currentThread();
10          owner.compareAndSet(current, null);
11      }

对于自旋锁来说，
1、若有同一线程两调用lock() ，会导致第二次调用lock位置进行自旋，产生了死锁
说明这个锁并不是可重入的。（在lock函数内，应验证线程是否为已经获得锁的线程）
2、若1问题已经解决，当unlock（）第一次调用时，就已经将锁释放了。实际上不应释放锁。
（采用计数次进行统计）
修改之后，如下：

  public class SpinLock1 {
02      private AtomicReference<Thread> owner =new AtomicReference<>();
03      private int count =0;
04      public void lock(){
05          Thread current = Thread.currentThread();
06          if(current==owner.get()) {
07              count++;
08              return ;
09          }
10   
11          while(!owner.compareAndSet(null, current)){
12   
13          }
14      }
15      public void unlock (){
16          Thread current = Thread.currentThread();
17          if(current==owner.get()){
18              if(count!=0){
19                  count--;
20              }else{
21                  owner.compareAndSet(current, null);
22              }
23   
24          }
}