简单实现自己的Lock

作者: BestbpF | 来源:发表于2019-01-06 12:22 被阅读22次

    简述

    我们知道使用ReentrantLock可以实现同步,保证线程安全,下面我们来简单实现自己的Lock

    实现

    我们最常使用,也最为重要的就是Lock中的lock()和unlock()方法,因此我们只简单实现这两个方法,代码如下

    package test;
    
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    import java.util.concurrent.locks.Condition;
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
    
    /**
     * @author baipengfei
     * @version 1.0
     * @description TODO
     * @date 19-1-6 上午11:20
     **/
    public class MyLock implements Lock {
    
        private boolean isHoldLock = false;
    
        /**
         * 同一时刻,只有一个线程获取到锁
         */
        @Override
        synchronized public void lock() {
            if(isHoldLock){
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            isHoldLock = true;
        }
    
        @Override
        synchronized public void unlock() {
            notify();
            isHoldLock = false;
        }
    
    }
    
    

    当第一个线程进行lock时,跳过if,将isHoldLock设为true,其他线程在lock时就会wait等待,直到调用unlocknotify()将等待的线程唤醒,isHoldLock设为false是因为有可能一个线程速度很快,直接lockunlock一步完成,过程中没有其他线程调用lock,所以需要保证结束后其他线程可以正常调用lock获得锁

    缺点

    上述代码简单实现了一个Lock,但是这种Lock不是可重入的,即对象在一个线程内无法再次获得自己内部的锁,如下例子

    package test;
    
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
    
    /**
     * @author baipengfei
     * @version 1.0
     * @description 测试是否可重入
     * @date 19-1-6 上午11:41
     **/
    public class ReentryDemo {
        private Lock lock = new MyLock();
        public void methodA(){
            lock.lock();
            System.out.println("进入方法A");
            methodB();
            lock.unlock();
        }
    
        public void methodB(){
            lock.lock();
            System.out.println("进入方法B");
            lock.unlock();
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            new ReentryDemo().methodA();
        }
    }
    
    

    methodA等待methodB结束,而methodB在等待methodA释放锁,导致类似与死锁的情况(其实不是死锁)。

    解决

    下面我们来继续改进代码,实现可重入性

    package test;
    
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    import java.util.concurrent.locks.Condition;
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
    
    /**
     * @author baipengfei
     * @version 1.0
     * @description TODO
     * @date 19-1-6 上午11:20
     **/
    public class MyLock implements Lock {
    
        private boolean isHoldLock = false;
    
        private Thread holdLockThread = null;
    
        private int reentryCount = 0;
        /**
         * 同一时刻,只有一个线程获取到锁
         */
        @Override
        synchronized public void lock() {
            if(isHoldLock && Thread.currentThread() != holdLockThread){
            //当被锁住时,判断一下是不是同一线程锁的,不是就给我等!
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            holdLockThread = Thread.currentThread();
            isHoldLock = true;
            reentryCount ++;
        }
    
        @Override
        synchronized public void unlock() {
            //判断当前线程是否是持有锁的线程 是 重入次数-1 否 不作处理
            if(holdLockThread == Thread.currentThread()){
                reentryCount --;
                if (reentryCount == 0){
                    //全部解锁完毕再唤醒其他线程
                    notify();
                    isHoldLock = false;
                }
            }
    
    
        }
    }
    
    • holdLockThread 用来判断再次lock时,是否是同一线程进行lock,如果不是,就等待吧!
    • reentryCount用来判断重入次数,因为重入多次,即lock多次后,必须有相同数量的unlock才算解锁完毕!其他线程才可以拿到锁

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