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Java 中15种锁的介绍

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Java 中15种锁的介绍

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Java 中 15 种锁的介绍：公平锁，可重入锁，独享锁，

互斥锁，乐观锁，分段锁，自旋锁等等

java 版 web 项目 2019-01-09

作者：搜云库技术团队

来源地址：segmentfault.com/a/1190000017766364

在读很多并发文章中，会提及各种各样锁如公平锁，乐观锁等等，这篇文

章介绍各种锁的分类。介绍的内容如下：

1.公平锁 / 非公平锁

2.可重入锁 / 不可重入锁

3.独享锁 / 共享锁

4.互斥锁 / 读写锁

5.乐观锁 / 悲观锁

6.分段锁

7.偏向锁 / 轻量级锁 / 重量级锁

8.自旋锁

上面是很多锁的名词，这些分类并不是全是指锁的状态，有的指锁的特性，

有的指锁的设计，下面总结的内容是对每个锁的名词进行一定的解释。

公平锁 / 非公平锁

公平锁

公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁。

非公平锁

非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，有可能后

申请的线程比先申请的线程优先获取锁。有可能，会造成优先级反转或者

饥饿现象。

对于 Java ReentrantLock 而言，通过构造函数指定该锁是否是公平锁，

默认是非公平锁。非公平锁的优点在于吞吐量比公平锁大。

对于 Synchronized 而言，也是一种非公平锁。由于其并不像

ReentrantLock 是通过 AQS 的来实现线程调度，所以并没有任何办法使其

变成公平锁。

可重入锁 / 不可重入锁

可重入锁

广义上的可重入锁指的是可重复可递归调用的锁，在外层使用锁之后，在

内层仍然可以使用，并且不发生死锁（前提得是同一个对象或者 class），

这样的锁就叫做可重入锁。ReentrantLock 和 synchronized 都是可重入

锁

synchronized void setA() throws Exception{

Thread.sleep(1000);

setB();

}

synchronized void setB() throws Exception{

Thread.sleep(1000);

}

上面的代码就是一个可重入锁的一个特点，如果不是可重入锁的话，setB

可能不会被当前线程执行，可能造成死锁。

不可重入锁

不可重入锁，与可重入锁相反，不可递归调用，递归调用就发生死锁。看

到一个经典的讲解，使用自旋锁来模拟一个不可重入锁，代码如下

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class UnreentrantLock {

private AtomicReference<Thread> owner = new AtomicReference<Thread>();

public void lock() {

Thread current = Thread.currentThread();

//这句是很经典的“自旋”语法，AtomicInteger 中也有

for (;;) {

if (!owner.compareAndSet(null, current)) {

return;

}

public void unlock() {

Thread current = Thread.currentThread();

owner.compareAndSet(current, null);

}

代码也比较简单，使用原子引用来存放线程，同一线程两次调用 lock()方法，

如果不执行 unlock()释放锁的话，第二次调用自旋的时候就会产生死锁，

这个锁就不是可重入的，而实际上同一个线程不必每次都去释放锁再来获

取锁，这样的调度切换是很耗资源的。

把它变成一个可重入锁：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class UnreentrantLock {

private AtomicReference<Thread> owner = new AtomicReference<Thread>();

private int state = 0;

public void lock() {

Thread current = Thread.currentThread();

if (current == owner.get()) {

state++;

return;

}

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