Java 并发编程 -- Lock

概述

锁是用来控制多个线程访问共享资源的方式，一般来说，一个锁能够防止多个线程同时访问共享资源（有些锁可以允许多个线程并发的访问共享资源，比如读写锁）。在 Lock 接口出现之前，Java 程序是靠 synchronized 关键字实现锁功能的，而 Java SE 5 之后，并发包中新增了 Lock 接口（以及相关实现类）用来实现锁功能，它提供了与 synchronized 关键字类似的同步功能，只是在使用时需要显式地获取和释放锁。虽然它缺少了（通过synchronized块或者方法所提供的）隐式获取释放锁的便捷性，但是却拥有了锁获取与释放的便捷性、可中断的获取锁以及超时获取锁等多种 synchronized 关键字所不具备的同步特性。

和 synchronized 区别

• 尝试非阻塞地获取锁：当前线程尝试获取锁，如果这一时刻锁没有被其他线程获取到，则成功获取并持有锁，如果被其他线程持有，则立即返回false。
• 能被中断地获取锁：与synchronized 不同，获取到锁的线程能够响应中断，当获取到锁的线程被中断时，中断异常将会被抛出，同时锁会被释放。
• 超时获取锁：在指定的截止时间之前获取锁，如果截止时间到了仍旧无法获取锁，则返回

Lock 接口

先来看一下 Lock 接口的类关系图：

Lock 接口的使用也很简单：

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try {
    
} finally {
    lock.unlock();
}

在finally块中释放锁，目的是保证在获取到锁之后，最终能够被释放。
另外，不要讲获取锁的过程写在try块中，因为如果在获取锁时发生了异常，异常抛出的同时，也会导致锁无故释放。

Lock 是一个接口，它定义了锁获取和释放的基本操作，Lock的API如下：

• lock()：获取锁，调用该方法后当前线程会获取锁，并返回
• lockInterruptibly()：可中断地获取锁，该方法可以相应中断，在锁的获取中可以中断当前线程
• tryLock()：尝试非阻塞地获取锁，调用该方法会立刻返回，成功获取锁返回true，否则返回false
• tryLock(long time, TimeUnit unit)：超时地获取锁
• unlock()：释放锁
• newCondition()：获取等待通知组件，该组件和当前的锁绑定，当前线程只有获得了锁，才能调用该组件的wait方法，而调用后，当前线程释放锁