ReentrantLock可重入、可打断、锁超时实现原理

前面讲解了ReentrantLock加锁和解锁的原理实现，但是没有阐述它的可重入、可打断以及超时获取锁失败的原理，本文就重点讲解这三种情况。建议大家先看下这篇文章了解下ReentrantLock加锁的基本原理，图解ReentrantLock公平锁和非公平锁实现原理。,可重入是指一个线程如果获取了锁，那么它就是锁的主人，那么它可以再次获取这把锁，这种就是理解为重入，简而言之，可以重复获取同一把锁，不会造成阻塞，举个例子如下：,,那你知道是怎么实现的吗？,概述的文章中已经讲解了ReentrantLock整个的加锁和解锁的过程，可重入实现就在其中，这里着重关注下申请锁的方法tryAcquire，最终会调用nonfairTryAcquire方法。,,如果已经有线程获得了锁, 并且占用锁的线程是当前线程, 表示【发生了锁重入】，上图的1步骤,计算出冲入的次数nextc等于当前次数+新增次数，acquires等于1,更新 state 的值，这里不使用 cas 是因为当前线程正在持有锁，所以这里的操作相当于在一个管程内, 然后返回ture,表明再次申请锁成功。,ReentrantLock相比于synchronized加锁一大优势是可打断，那么什么是可打断呢？ReentrantLock通过lockInterruptibly()​加锁，如果一直获取不到锁，可以通过调用线程的interrupt()提前终止线程。举个例子：,,接下来我们看看它的实现原理。,先判断一次线程是否中断了，是的话，直接抛出中断异常。,如果没有获取锁，调用doAcquireInterruptibly()方法。,addWaiter将当前线程封装成节点，加入到队列中。,shouldParkAfterFailedAcquire()方法判断如果前一个节点的等待状态时-1，则返回true,表示当前线程需要阻塞。,parkAndCheckInterrupt()​方法是阻塞线程，返回true，表示线程被中断了，抛出InterruptedException异常。,最后调用cancelAcquire()方法，将当前节点状态设置为cancel取消状态。,ReentrantLock还具备锁超时的能力，调用tryLock(long timeout, TimeUnit unit)方法，在给定时间内获取锁，获取不到就退出，这也是synchronized没有的功能。,那这个原理实现是什么样的呢？,如果nanosTimeout小于0，表示到了指定时间没有获取锁成功，返回false,如果 nanosTimeout 大于spinForTimeoutThreshold，值为1000L，进行阻塞。因为时间太短阻塞没有意义，否则直接自旋会好点。,本文主要从使用到原理讲解了ReentrantLock锁的可重入、可打断和锁超时的特性，希望对大家有帮助。