Lock出现原因

synchronized的缺陷： 如果一个代码块被synchronized修饰了，当一个线程获取了对应的锁，并执行该代码块时，其他线程便只能一直等待，等待获取锁的线程释放锁，如果这个获取锁的线程由于要等待IO或者其他原因被阻塞了，但是又没有释放锁，其他线程便只能干巴巴地等待：如果多个线程都只是进行读操作，当一个线程在进行读操作时，其他线程只能等待无法进行读操作。当有多个线程读写文件时，读操作和写操作会发生冲突现象，写操作和写操作会发生冲突现象，但是读操作和读操作不会发生冲突现象，很影响程序执行效率。因此需要一种可以不让等待的线程一直无期限地等待下去的机制（比如只等待一定的时间或者能够响应中断）
另外，通过Lock可以知道线程有没有成功获取到锁。这个是synchronized无法办到的

Lock和synchronized的区别

synchronized 是 Java语言的关键字，因此是内置特性。Lock是一个类，通过这个类可以实现同步访问
采用synchronized 不需要用户去手动释放锁。而Lock 则必须要用户去手动释放锁

java.util.concurrent.locks包的探索

Lock接口

public interface Lock { // Lock是一个接口
    void lock();
    void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
    boolean tryLock();
    boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
    void unlock();
    Condition newCondition();
}

lock( )

lock( ) 方法是平常使用得最多的一个方法，就是用来获取锁。如果锁已被其他线程获取，则进行等待。

采用Lock类就必须主动去释放锁，并且在发生异常时，不会自动释放锁。因此一般来说，使用 Lock必须在try{}catch{}块中进行，并且将释放锁的操作放在 finally块 中进行，以保证锁一定被被释放，防止死锁的发生。

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try{
    //处理任务
}catch(Exception ex){
     
}finally{
    lock.unlock();   //释放锁
}

tryLock( )

tryLock()方法是有返回值的，它表示用来尝试获取锁，如果获取成功，则返回true，如果获取失败（即锁已被其他线程获取），则返回false。也就说这个方法无论如何都会立即返回，在拿不到锁时不会一直在那等待。

tryLock(long time, TimeUnit unit)方法和tryLock()方法是类似的，只不过区别在于这个方法在拿不到锁时会等待一定的时间，在时间期限之内如果还拿不到锁，就返回false

Lock lock = ...;
if(lock.tryLock()) {
     try{
         //处理任务
     }catch(Exception ex){
         
     }finally{
         lock.unlock();   //释放锁
     } 
}else {
    //如果不能获取锁，则直接做其他事情
}

lockInterruptibly( )

lockInterruptibly() 方法比较特殊，当通过这个方法去获取锁时，正在等待获取锁的这个线程能够响应中断，即用lockinterruptibly( )方法去获取锁而未成功时可以用interrupt()方法将其等待中断。比如，当两个线程同时通过lock.lockInterruptibly()想获取某个锁时，假若此时线程A获取到了锁，而线程B在等待，那么对线程B调用threadB.interrupt()方法能够中断线程B的等待过程。

lock.lockInterruptibly( )必须放在try块中或者在调用lockInterruptibly()的方法外声明 抛出InterruptedException。

当一个线程获取了锁之后，是不会被interrupt() 方法中断的。因为单独调用interrupt()方法不能中断正在运行过程中的线程，只能中断阻塞过程中的线程。

ReentrantLock类

ReentrantLock，意思是“可重入锁”，ReentrantLock是唯一实现了Lock接口的类，并且ReentrantLock提供了更多的方法。

public class Test {
    private ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
    private Lock lock = new ReentrantLock();    //在这个地方声明Lock对象

    public static void main (String[] args)  {
        final Test test = new Test();
         
        new Thread(){
            public void run() {
                test.insert(Thread.currentThread());
            };
        }.start();
         
        new Thread(){
            public void run() {
                test.insert(Thread.currentThread());
            };
        }.start();
    }  
     
    public void insert(Thread thread) {
        /* Lock lock = new ReentrantLock(); 
        如果这句写在方法里，那么每个线程都会创建一个Lock对象，
        每个线程都会获取到test对象的锁，无法实现同步 */
        lock.lock(); // 在这里调用lock()方法获取锁
        try {
            System.out.println(thread.getName()+"得到了锁");
            for(int i=0;i<5;i++) {
                arrayList.add(i);
            }
        } catch (Exception e) {
            // TODO: handle exception
        }finally {
            System.out.println(thread.getName()+"释放了锁");
            lock.unlock();
        }
    }
}

java多线程之并发Lock

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