关于java:Java锁二AbstractQueuedSynchronizerReentrantLock详解

一、AbstractQueuedSynchronizer简介

AQS（AbstractQueuedSynchronizer）是并发容器JUC（java.util.concurrent）下locks包内的一个抽象类，是一个同步器，是用来构建锁或者其余同步组件的根底框架，外部保护了一个成员变量state示意同步状态，state=0示意线程未获取到锁，state > 0示意获取到锁，state > 1示意重入锁的数量，被 volatile润饰保障了可见性，通过CAS操作对其批改，内置保护了FIFO队列实现对未获取到锁的线程进行排队工作。

二、AbstractQueuedSynchronizer源码解析

核心成员变量

public abstract class AbstractQueuedSynchronizer extends AbstractOwnableSynchronizer
    implements java.io.Serializable {
    
    /**
     * 期待获取锁队列的头节点, 只能通过setHead办法批改
     * 如果head存在保障waitStatus状态不为CANCELLED
     */
    private transient volatile Node head;


    /**
     * 期待获取锁队列的尾节点, 只能通过enq办法增加新的期待节点
     */
    private transient volatile Node tail;
    
    /**
     * 示意锁的状态
     * state = 0 示意未锁定
     * state > 0 示意已锁定
     * state > 1 示意可重入锁, 获取锁的次数
     * volatile润饰保障了可见性
     */
    private volatile int state;
}

AbstractQueuedSynchronizer次要有三个核心成员变量state、head、tail

• state：示意锁的状态， 等于0示意未锁定，大于0示意已锁定，大于1示意可重入锁，重入锁的次数。被volatile润饰保障了可见性。
• head：期待队列的头节点，除了初始化只能通过setHead()办法设置值，如果head存着能保障waitStatus状态不为CANELLED。
• tail：期待队列尾节点，只能通过equ增加新的期待节点。

Node节点

AbstractQueuedSynchronizer外部保护着FIFO队列，也就是CLH队列，这个队列的每一个元素都是一个Node，所以咱们接下来要理解其余其内部类Node，源码如下：

private static class Node {
    /**
     * 节点正在共享模式下期待的标记
     */
    static final Node SHARED = new Node();

    /**
     * 节点正在独占模式下期待的标记
     */
    static final Node EXCLUSIVE = null;

    /**
     * waitStatus变量的可选值, 勾销状态, 被勾销的节点不参加锁竞争, 状态也不会被扭转
     */
    static final int CANCELLED = 1;

    /**
     * waitStatus变量的可选值, 下一节点处于期待状态, 如果以后节点开释锁或者被勾销, 会告诉下一节点去运行
     */
    static final int SIGNAL = -1;

    /**
     * waitStatus变量的可选值, 示意节点处于condition队列中, 正在期待被唤醒
     */
    static final int CONDITION = -2;

    /**
     * waitStatus变量的可选值, 下一次acquireShared应该无条件流传
     */
    static final int PROPAGATE = -3;

    /**
     * 节点的期待状态
     */
    volatile int waitStatus;

    /**
     * 上一节点
     */
    volatile Node prev;

    /**
     * 下一节点
     */
    volatile Node next;

    /**
     * 获取同步状态(锁)的线程
     */
    volatile Thread thread;

    /**
     * 下一个condition队列的期待节点
     */
    Node nextWaiter;

    /**
     * 是否是共享模式
     */
    final boolean isShared() {
        return nextWaiter == SHARED;
    }

    /**
     * 获取前一节点, 前一节点为null会抛异样
     */
    final Node predecessor() throws NullPointerException {
        Node p = prev;
        if (p == null) {
            throw new NullPointerException();
        } else {
            return p;
        }
    }

    /**
     * 无参构造方法用于初始化头部或者共享模式标记
     */
    Node () {

    }

    /**
     * 用于addWaiter办法, 设置下一个condition队列的期待节点
     */
    Node(Thread thread, Node mode) {
        this.nextWaiter = mode;
        this.thread = thread;
    }

    /**
     * 用于addConditionWaiter办法
     */
    Node (Thread thread, int waitStatus) {
        this.thread = thread;
        this.waitStatus = waitStatus;
    }
}

外围办法

JUC外面的工具类根本都是根底AQS实现的，比ReentrantLock 、CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore等，有的只反对独占锁，如ReentrantLock#lock()，有的反对共享锁，如Semaphore，从前文的Node类的定义也能看到

/**
 * 节点正在共享模式下期待的标记
 */
static final Node SHARED = new Node();

/**
 * 节点正在独占模式下期待的标记
 */
static final Node EXCLUSIVE = null;

AQS实现了两套加锁解锁的形式，那就是独占锁和共享锁。咱们就从AQS最罕用的类ReentrantLock来学习AQS的外围办法。

三、ReentrantLock

简介

ReentrantLock是根底AQS实现的一个可重入且独占式锁。内置了一个Sync同步器类实现了AQS，且反对偏心锁和非偏心锁，其实现类别离是FairSync和NonfairSync。

ReentrantLock所有操作都是通过外围外部类Sync操作，由子类FairSync和NonfairSync实现。

private final Sync sync;

ReentrantLock加锁过程

lock

lock()就是加锁，该办法定义如下：

public void lock() {
    sync.lock();
}

FairSync和NonfairSync具体实现：

// FairSync实现
final void lock() {
    acquire(1);
}

// NofairSync实现 setExclusiveOwnerThread是父类AQS
final void lock() {
    if (compareAndSetState(0, 1))
        setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());
    else
        acquire(1);
}

protected final void setExclusiveOwnerThread(Thread thread) {
    exclusiveOwnerThread = thread;
}

能够看到非偏心锁多了一个compareAndSetState()操作，通过CAS尝试批改锁状态state的值，如果批改胜利设置以后线程以独占的形式获取了锁，批改失败执行的逻辑和偏心锁一样。

偏心锁和非偏心锁获取独占锁的外围逻辑都是acquire()办法，接下来就看看这个办法。

acquire

acquire该办法是父类AbstractQueuedSynchronizer定义的办法，源码如下：

public final void acquire(int arg) {
    if (!tryAcquire(arg) &&
        acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg))
        selfInterrupt();
}

该办法次要调用tryAcquire办法尝试获取锁，胜利返回true示意获取到了锁，如果失败就将线程封装成节点插入队尾。

tryAcquire

tryAcquire办法在类AbstractQueuedSynchronizer没有间接实现，采纳模版办法的设计模式交给子类实现，先看偏心锁FairSync的实现，源码如下：

protected final boolean tryAcquire(int acquires) {
    // 获取以后线程
    final Thread current = Thread.currentThread();
    // 获取以后锁状态 state=0示意未锁定, state>0示意已锁定
    int c = getState();
    if (c == 0) {
        // 线程没有获取到锁
        if (!hasQueuedPredecessors() &&
            compareAndSetState(0, acquires)) {
            // 没有比以后线程期待更久的线程了, 通过CAS的形式批改state
            // 如果胜利则设置以后线程获取独占式锁
            setExclusiveOwnerThread(current);
            return true;
        }
    }
    else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {
        // 获取独占锁的线程就是以后线程, 示意重入
        // 重入锁的实现
        int nextc = c + acquires;
        if (nextc < 0)
            throw new Error("Maximum lock count exceeded");
        // 批改state记录获取锁的次数
        setState(nextc);
        return true;
    }
    return false;
}

从下面源码能够看出该办法就是独占的形式获取锁，获取胜利后返回true，重入锁的逻辑也是在这里实现，次要通过批改state的值来记录获取锁的次数。

非偏心锁的实现大同小异就是少了!hasQueuedPredecessors()的判断，因为是非偏心锁嘛，所以不须要判断阻塞工夫了。

acquire()办法除了调用tryAcquire()办法外还调用了acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg)，这里有两个办法，咱们先看addWaiter()办法。

addWaiter

该办法相当于把以后线程封装成一个节点Node，并退出队列，这个办法咱们在下面有写过，源码如下：

/**
 * Creates and enqueues node for current thread and given mode.
 * 为以后线程和给定模式创立并设置尾节点
 * Node.EXCLUSIVE: 独占模式
 * Node.SHARED: 共享模式
 */
private Node addWaiter(Node mode) {
    // 为以后线程创立节点
    Npde node = new Node(Thread.currentThread(), mode);
    // 获取尾节点
    Node pred = tail;
    // Try the fast path of enq; backup to full enq on failure
    // 如果队列曾经创立, 尝试疾速增加尾结点
    if (pred == null) {
        node.prev = pred;
        if (compareAndSetTail(pred, node)) {
            pred.next = node;
            return node;
        }
    }
    // 疾速增加失败, 则调用enq
    enq(node);
    retur node;
}

enq

enq办法是将节点退出队列队尾，必要时要进行初始化，通过自旋+CAS的形式保障线程平安和插入胜利。源码如下：

/**
* Inserts node into queue, initializing if necessary. See picture above
* 将节点插入队列，必要时进行初始化
*/
private Node enq(final Node node) {
    // 自旋
    for(;;) {
        // 获取尾节点
        Node t = tail;
        // 尾节点为null示意队列没有初始化
        if (t == null) {
            // 设置头节点
            if (compareAndSetHead(new Node())) {
                tail = head;
            }
        } else {
            // 队列曾经初始化, 设置新增加节点的前一节点是队列的尾节点
            node.prev = t;
            // 设置尾节点
            if (compareAndSetTail(t, node)) {
                // 设置队列的尾节点的下一节点是新增加的节点, 新增加的节点就插入尾节点了
                t.next = node;
                return t;
            }
        }
    }
}

能够看出该办法就是往队列插入尾节点，通过自旋+CAS的形式，须要留神的是该办法返回的Node节点不是新插入的节点，而是新插入节点的前一节点。

enq()办法中调用的compareAndSetHead()、compareAndSetTail()办法如下：

/**
 * 通过CAS设置head值, 只在enq办法调用
 */
private final boolean compareAndSetHead(Node update) {
    return unsafe.companreAndSwapObject(this, headOffset, null, update);
}

/**
 * 通过CAS函数设置tail值，仅仅在enq办法中调用
 */
private final boolean compareAndSetTail(Node expect, Node update) {
    return unsafe.compareAndSwapObject(this, tailOffset, expect, update);
}

acquireQueued

acquireQueued()办法作用就是获取锁，如果没有获取到锁就让以后线程阻塞期待，源码如下：

/**
 * 想要获取锁的acquire办法，都会通过这个办法获取锁
 * 循环通过tryAcquire办法一直去获取锁，如果没有获取胜利
 * 就有可能调用parkAndCheckInterrupt办法，让以后线程阻塞
 * 后果返回true，示意在线程期待的过程中，线程被中断了
 */
final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {
    // 操作是否胜利
    boolean failed = true;
    try {
        // 示意线程在期待过程中是否被中断了
        boolean interrupted = false;
        // 自旋
        for (;;) {
            // 获取以后节点的前一节点
            final Node p = node.predecessor();
            // 获取前一节点是头节点, 并且尝试获取锁胜利
            // 那么以后线程不就须要阻塞状态, 继续执行
            if (p == head && tryAcquire(arg)) {
                // 将以后节点设置成头节点
                setHead(node);
                p.next = null;
                // 不须要调用cancelAcquire办法
                failed = false;
                return interrupted;
            }
            // 以后节点不是头节点或者没有获取到锁
            // shouldParkAfterFailedAcquire办法用于判断以后线程是否须要被阻塞
            // 当p节点的状态是Node.SIGNAL时就会调用parkAndCheckInterrupt办法阻塞线程
            // parkAndCheckInterrupt办法用于阻塞线程并且检测线程是否被中断
            // 被阻塞的线程有两种被唤醒的办法：
            // 1. 在unparkSuccessor(Node node)办法，会唤醒被阻塞的node线程，返回false
            // 2. 以后线程被调用了interrupt办法，线程被唤醒，返回true
            // 在这里只是简略地将interrupted = true，没有跳出for的死循环，持续尝试获取锁
            if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
               parkAndCheckInterrupt()) {
               interrupted = true;
            }
        }
    } finally {
        // failed为true，示意产生异样非正常退出
        if (failed) 
            // 将以后节点状态设置成CANCELLED, 示意以后节点曾经被勾销, 不须要唤醒了
            cancelAcquire(node);
    }
}

acquireQueued办法次要流程如下：

1. 通过for(;;)死循环自旋，直到node（以后）节点获取到锁。
2. 获取以后节点的前一个节点p。
3. 如果节点p是头节点，而后调用tryAcquire()尝试获取锁，如果获取胜利就将node节点设置成头节点而后返回。
4. 如果节点p不是投节点或者获取锁失败，调用shouldParkAfterFaildAcquired()办法来决定是否要阻塞以后线程。
5. 如果要阻塞以后线程，调用parkAndCheckInterrupt()办法阻塞以后线程。
6. 如果以后线程产生异样，非正常退出，调用cancelAcquire()办法将以后节点的状态设置成勾销。

shouldParkAfterFailedAcquire

shouldParkAfterFailedAcquire()用于判断以后线程是否须要阻塞，源码如下：

/**
 * 杜绝前一个节点pred的状态来判断以后线程是否须要被阻塞
 */
private static boolean shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) {
    // 获取前一节点的状态
    int ws = pred.waitStatus;
    if (ws == Node.SINGAL) {
        // 如果前一节点pred的状态是Node.SINGAL, 阐明以后线程须要被阻塞
        return true;
    }
    if (ws > 0) {
        // 如果前一节点状态是Node.CANCELLED(大于0就是CANCELLED)
        // 示意前一节点所在线程曾经被唤醒了, 要从队列中移除CANCELLED的节点
        // 所以从pred节点始终向前查找直到找到不是CANCELLED状态的节点, 并把该节点赋值给node的prev
        // 示意node节点的前一节点曾经扭转
        do {
            node.prev = pred = pred.prev;
        } while(pred.waitStatus > 0);
        pred.next = node;
    } else {
        // 此时前一节点pred的状态只能是0或者PROPAGATE, 不可能是CONDITION状态
        // CONDITION(这个是非凡状态，只在condition列表中节点中存在，CLH队列中不存在这个状态的节点)
        // 将前一个节点pred的状态设置成Node.SIGNAL, 这样子下一次循环时,就是间接阻塞以后线程
        compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL);
    }
    return false;
}

这个办法是杜绝前一个节点状态来判断以后线程是否须要被阻塞，前一节点的状态也是在这个办法中批改的，通过compareAndSetWaitStatus()办法。

shouldParkAfterFailedAcquire()办法次要流程如下：

1. 如果前一节点状态是Node.SIGNAL，则间接返回true以后线程进入阻塞状态。
2. 如果前一节点状态是Node.CANCELLED（大于0就是CANCELLED），示意前一个节点曾经被唤醒了，要从队列中挪动CANCELLED状态的节点，所以送pred节点始终向前查问不是CANCELLED状态的节点，并将该节点赋值成以后节点的前一节点，示意以后节点的前一节点发生变化，在acquireQueued()办法中进行下一次循环。
3. 不是后面两种状态，只能是Node.SIGNAL状态，批改前一节点的状态为Node.SIGNAL，下一次循环时阻塞以后线程。

parkAndCheckInterrupt

该办法用于阻塞以后线程并检测线程是否被中断，源码如下：

/**
 * 阻塞以后线程，线程被唤醒后返回以后线程中断状态
 */
private final boolean parkAndCheckInterrupt() {
    // 阻塞以后线程
    LockSupport.park(this);
    // 检测以后线程是否被中断（该办法会革除中断标识位）
    return Thread.interrupted();
}

cancelAcquire

cancelAcquire()办法在acquireQueued()办法异样的时候调用，用于将以后节点的状态设置成CANCELLED，源码如下：

// 将node节点的状态设置成CANCELLED，示意node节点所在线程已勾销，不须要唤醒了。
private void cancelAcquire(Node node) {
    // 如果node为null，就间接返回
    if (node == null)
        return;

    //将获取锁节点的线程置空
    node.thread = null;

    // 跳过那些已勾销的节点，在队列中找到在node节点后面的第一次状态不是已勾销的节点
    Node pred = node.prev;
    while (pred.waitStatus > 0)
        node.prev = pred = pred.prev;

    // 记录pred原来的下一个节点，用于CAS函数更新时应用
    Node predNext = pred.next;

    // Can use unconditional write instead of CAS here.
    // After this atomic step, other Nodes can skip past us.
    // Before, we are free of interference from other threads.
    // 将node节点状态设置为已勾销Node.CANCELLED;
    node.waitStatus = Node.CANCELLED;

    // 如果node节点是队列尾节点，那么就将pred节点设置为新的队列尾节点
    if (node == tail && compareAndSetTail(node, pred)) {
        // 并且设置pred节点的下一个节点next为null
        compareAndSetNext(pred, predNext, null);
    } else {
        // If successor needs signal, try to set pred's next-link
        // so it will get one. Otherwise wake it up to propagate.
        int ws;
        if (pred != head &&
            ((ws = pred.waitStatus) == Node.SIGNAL ||
             (ws <= 0 && compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL))) &&
            pred.thread != null) {
            Node next = node.next;
            if (next != null && next.waitStatus <= 0)
                compareAndSetNext(pred, predNext, next);
        } else {
            unparkSuccessor(node);
        }

        node.next = node; // help GC
    }
}

加锁过程总结

1. 首先调用lock()办法，这个办法有两个子类FairSync和NofairSync实现，示意偏心锁和非偏心锁，两个类的不同就是NofairSync会间接调用compareAndSetStaus()办法批改加锁状态，如果胜利以后线程获取到锁。
2. 而后调用父类AbstractQueuedSynchronized的acquire()办法获取锁。
3. acquire()办法调用tryAcquire()办法尝试获取锁，tryAcquire()由子类FairSync和NofairSync实现别离调用fairTryAcquire()和nonfairTryAcquire()办法尝试获取锁。这两个办法外面实现了重入锁的逻辑，如果以后锁状态是未获取到锁，则调用CAS设置锁状态，如果是获取到锁状态则会判断获取锁的线程是否是以后线程，如果是则是重入锁的逻辑记录以后线程获取锁的次数。
4. 如果tryAcquire()办法调用获取锁失败，则会调用acquireQueued()办法再获取锁或者进入阻塞状态，acquireQueued()办法首先调用了addWaiter()办法用于将以后线程封装成一个节点退出队列队尾，而后再调用acquireQueued()办法获取锁或者进入阻塞状态，acquireQueued()办法会通过自旋的形式杜绝以后节点状态判断是否进入阻塞状态。当别的线程开释锁的时候，可能唤醒这个线程，再调用tryAcquire()办法获取锁。
5. 如果产生异样，将以后节点状态设置成CANCELLED。

ReentrantLock开释锁过程

unlock

调用unlock()办法开释锁，而后调用release()办法，源码如下：

public void unlock() {
    sync.release(1);
}

release

release是AbstactQueuedSynchronized定义的办法用于开释锁，源码如下：

/**
 * 在独占锁模式下, 开释锁
 */
public final boolean release(int arg) {
    // 调用tryRelease办法尝试开释锁, 由子类实现
    if (tryRelease(arg)) {
        //尝试开释锁胜利 获取头节点
        Node h = head;
        // 如果头节点不为null且状态不为勾销状态, 调用unparkSuccessor唤醒被阻塞的线程
        if (h != null && h.waitStatus != 0)
            unparkSuccessor(h);
        return true;
    }
    return false;
}

release()开释锁流程如下：

1. 调用tryRelease()办法尝试开释锁，返回true示意开释锁胜利，返回false示意还持有锁资源。
2. 如果开释锁胜利了，且头节点不为null，就要唤醒被阻塞的线程，调用unparkSuccessor()办法唤醒一个期待的线程。

tryRelease

tryRelease尝试开释锁办法是有子类实现的，上面是ReentrantLock中Sync的tryRelease()办法实现：

protected final boolean tryRelease(int releases) {
    // c示意新的锁状态
    int c = getState() - releases;
    // 如果以后线程不是获取独占锁的线程抛错
    if (Thread.currentThread() != getExclusiveOwnerThread())
        throw new IllegalMonitorStateException();
    // 是否能够开释锁
    boolean free = false;
    // 如果新的锁状态=0示意能够开释锁
    if (c == 0) {
        free = true;
        // 获取独占锁的线程置为null
        setExclusiveOwnerThread(null);
    }
    // 锁状态设置成未锁定
    setState(c);
    return free;
}

tryRelease()尝试开释锁流程如下：

1. 首先获取新的锁状态
2. 判断以后线程是否是获取独占锁的线程，如果不是抛异样。
3. 如果新的锁状态是未锁定状态，获取独占锁的线程置为null，新的锁状态置为未锁定。

unparkSuccessor

unparkSuccessor()办法用于唤醒node节点下一节点非勾销状态的节点所在线程，源码如下：

/**
 * 唤醒node节点下一节点非勾销状态的节点所在线程
 */
private void unparkSuccessor(Node node) {
    // 获取node节点的状态
    int ws = node.waitStatus;
    // 如果状态小于0, 就将状态置为0, 示意这个node节点曾经实现了
    if (ws < 0)
        compareAndSetWaitStatus(node, ws, 0);
    // 获取节点下一节点
    Node s = node.next;
    // 如果下一节点为null, 或者下一节点状态为勾销状态, 就要寻找下一个非勾销状态的节点
    if (s == null || s.waitStatus > 0) {
        // 先将s设置成null, s不是非勾销状态的节点
        s = null;
        // 
        for(Node t = tail; t != null && t!= node; t = t.prev)
            //因为是从后向前遍历，所以一直笼罩找到的值，这样能力失去node节点后下一个非勾销状态的节点
            if (t.waitStatus <= 0)
                s = t;
        // 如果s不为null，示意存在非勾销状态的节点,那么调用LockSupport.unpark办法唤醒这个节点的线程    
        if (s != null)
            LockSupport.unpark(s.thread);
    }
}

unparkSuccessor()办法唤醒node节点的下一个非勾销状态的节点所在线程流程如下：

1. 先将node节点的状态设置为0。
2. 寻找下一个状态不为勾销的节点s。
3. 如果节点s不为null，调用LockSupport.unpark()办法唤醒s所在线程。

开释锁过程总结

1. 先调用tryRelease()办法尝试开释以后持有的锁资源。
2. 如果胜利开释了锁资源，则调用unparkSuccessor()办法去唤醒一个期待锁的线程。

四、总结

到这里ReentrantLock加锁开释锁的过程曾经学习结束，ReentrantLock是基于AQS实现的独占式锁，外部保护了一个FIFO队列实现未获取到锁的线程进行排队工作， ReentrantLock外部有FairSync（偏心锁）和NonfairSync（非偏心锁）两种实现，通过调用lock()办法加锁，调用unlock()办法解锁。

五、本人实现一个可重入的独占锁

通过继承AbstractQueuedSynchronizer 类重写tryAcquire()和tryRelease()办法实现自定义的可重入独占锁。

代码如下：

public class SyncLock extends AbstractQueuedSynchronizer {

    @Override
    protected boolean tryAcquire(int acquires) {
        // 获取以后线程
        final Thread current = Thread.currentThread();
        // 获取以后锁状态
        int c = getState();
        // 如果锁状态为0, 示意以后锁是闲暇的
        if (c == 0) {
            // 调用CAS原子操作设置锁状态
            if (compareAndSetState(0, acquires)) {
                // 如果设置胜利, 将以后线程设置为获取独占锁的线程
                setExclusiveOwnerThread(current);
                return true;
            }
        }
        // 判断以后线程是不是获取独占锁的线程, 因为可能重入锁
        else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {
            int nextc = c + acquires;
            if (nextc < 0 ) {
                throw new Error("Maximum lock count exceeded");
            }
            // 重入锁实现逻辑, 记录获取锁的次数
            setState(nextc);
            return true;
        }
        return false;
    }

    @Override
    protected boolean tryRelease(int releases) {
        int c = getState() - releases;
        if (Thread.currentThread() != getExclusiveOwnerThread())
            throw new IllegalMonitorStateException();
        boolean free = false;
        if (c == 0){
            free = true;
            setExclusiveOwnerThread(null);
        }
        setState(c);
        return free;
    }

}

class AQSTest {
    public static void newThread(SyncLock syncLock, String name, int time) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +
                        "开始运行, 筹备获取锁。");
                syncLock.acquire(1);
                try {
                    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + ", 在run办法获取了锁。");
                    lockAgain();
                    try {
                        Thread.sleep(time);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                } finally {
                    System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+" 在run办法中开释了锁。");
                    syncLock.release(1);
                }
            }
            private void lockAgain() {
                syncLock.acquire(1);
                try {
                    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + ", 在lockAgain办法获取了锁。");
                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                } finally {
                    System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+" 在lockAgain办法中开释了锁。");
                    syncLock.release(1);
                }
            }
        }, name).start();
    }

    public static void main(String[] args) {
        SyncLock syncLock = new SyncLock();
        newThread(syncLock, "t1111", 1000);
        newThread(syncLock, "t2222", 1000);
        newThread(syncLock, "t3333", 1000);
        newThread(syncLock, "t4444", 1000);
    }
}

下面代码测试后果如下：

线程t1111开始运行, 筹备获取锁。
线程t2222开始运行, 筹备获取锁。
线程t1111, 在run办法获取了锁。
线程t1111, 在lockAgain办法获取了锁。
线程t4444开始运行, 筹备获取锁。
线程t3333开始运行, 筹备获取锁。
线程t1111 在lockAgain办法中开释了锁。
线程t1111 在run办法中开释了锁。
线程t2222, 在run办法获取了锁。
线程t2222, 在lockAgain办法获取了锁。
线程t2222 在lockAgain办法中开释了锁。
线程t2222 在run办法中开释了锁。
线程t4444, 在run办法获取了锁。
线程t4444, 在lockAgain办法获取了锁。
线程t4444 在lockAgain办法中开释了锁。
线程t4444 在run办法中开释了锁。
线程t3333, 在run办法获取了锁。
线程t3333, 在lockAgain办法获取了锁。
线程t3333 在lockAgain办法中开释了锁。
线程t3333 在run办法中开释了锁。

六、ReentrentLock和synchronized的比拟

相同点：

• 都是加锁形式同步
• 都是重入锁。
• 都是通过阻塞的形式实现同步。

不同点

• 原始形成：synchronized是java语言的关键字，是原生语法层面的互斥，由JVM实现，而ReentrentLock是JDK1.5之后提供的API层面的互斥锁。
• 实现：synchronized是通过JVM实现加锁解锁，而ReentrentLock是API层面的加锁解锁，须要手动解锁。
• 代码编写：synchronized不须要手动开释锁，润饰办法或者代码块，而ReentrentLock必须手动开释锁，如果没有开释锁可能造成死锁景象。须要lock()和unlock()办法配合try/finally语句块实现。
• 灵活性：synchronized只能用于润饰办法或者代码块，灵活性低，而ReentrentLock是办法调用能够跨办法，灵活性高。
• 是否期待可中断：synchronized不可中断，除非抛出异样，而ReentrentLock是能够中断的，如果持有锁的线程长期不开释锁，正在期待的线程能够抉择放弃期待，通过设置超时工夫办法。
• 是否偏心锁：synchronized是不偏心锁，而ReentrentLock是可偏心锁也可不偏心锁。
• 实现原理：synchronized是通过编译，会在同步代码块前后别离生成monitorenter和monitorexit两个指令实现同步，在执行monitorenter的指令时会尝试获取锁，获取锁胜利会通过计数器+1，执行结束之后会执行monitorexit执行计数器-1，当计数器为0时开释锁，如果获取锁失败就会进入阻塞状态，而ReentrentLock是通过CAS + CLH队列实现，通过CAS原子性操作实现对锁状态state的批改，通过CLH队列实现对未获取到锁的线程进行排队工作。