ReentrantLock 实现

ReentrantLock 实现：  

 

 

我们主要看一下非公平锁的实现：

    /**
         * Performs lock.  Try immediate barge, backing up to normal
         * acquire on failure.
         */
        final void lock() {
　　　　//cas 原子性操作，将state 状态改变为1 
            if (compareAndSetState(0, 1))
                setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());//返回true ,说明目前现在还没有线程进来，那么就将当前的线程标记为锁的线程
            else
　　　　　　　　//否则的话，执行如下逻辑

                acquire(1);
        }

执行如下方法(包含了主要的3个方法)： tryAcquire       addWaiter       acquireQueued

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

 protected final boolean tryAcquire(int acquires) {
　　　　//非公平锁实现
            return nonfairTryAcquire(acquires);
        }

/**
         * Performs non-fair tryLock.  tryAcquire is implemented in
         * subclasses, but both need nonfair try for trylock method.
         */
        final boolean nonfairTryAcquire(int acquires) {
            final Thread current = Thread.currentThread();
　　　　　　　　//获取当前state 的值这个值表示当前锁被重入的次数
            int c = getState();
            if (c == 0) {
　　　　　　　　　　//如果=0，表示当前锁还未被占用
                if (compareAndSetState(0, acquires)) {
                    setExclusiveOwnerThread(current);//设置标记为当前线程
                    return true;
                }
            }
　　　　　　　　//重入锁的判断逻辑
            else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {
                int nextc = c + acquires;
                if (nextc < 0) // overflow
                    throw new Error("Maximum lock count exceeded");
　　　　　　　　//标记state ,重入的次数
                setState(nextc);
                return true;
            }
　　　　　　//表示线程未申请到锁
            return false;
        }

在线程未申请到锁的时候：会执行  addWaiter       acquireQueued 这两个方法：

private Node addWaiter(Node mode) {
        Node node = new Node(Thread.currentThread(), mode);
        // Try the fast path of enq; backup to full enq on failure
        Node pred = tail;
        if (pred != null) {
            node.prev = pred;
　　　　　　//预先处理下，解决性能问题
            if (compareAndSetTail(pred, node)) {
                pred.next = node;
                return node;
            }
        }
        enq(node);
        return node;
    }

我们主要看一下如何将线程安全同步的加入到队列中： 如下典型的乐观锁的实现：cas +for 循环重试机制

 

private Node enq(final Node node) {
    for (;;) {
        Node t = tail;
        if (t == null) { // Must initialize
            if (compareAndSetHead(new Node()))
                tail = head;
        } else {
            node.prev = t;
            if (compareAndSetTail(t, node)) {
                t.next = node;
                return t;
            }
        }
    }
}

 

完成了加入队列的操作后接下来就是 acquireQueued 操作了

final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {
        boolean failed = true;
        try {
            boolean interrupted = false;
　　　　//循环阻塞
            for (;;) {
                final Node p = node.predecessor();
　　　　　　　　//如果当前node 节点的上一个节点是head 以及state 状态=0 时候（有线程释放锁的时候）
                if (p == head && tryAcquire(arg)) {
                    setHead(node);
                    p.next = null; // help GC
                    failed = false;
　　　　　　　　　　　　//唯一出口
                    return interrupted;
                }
　　　　　　　　//线程park 阻塞
                if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
                    parkAndCheckInterrupt())
                    interrupted = true;
            }
        } finally {
            if (failed)
                cancelAcquire(node);
        }
    }