Java不可重入锁和可重入锁理解

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最近正在阅读Java ReentrantLock源码，始终对可重入和不可重入概念理解不透彻，进行学习后记录在这里。

基础知识
Java多线程的wait()方法和notify()方法

这两个方法是成对出现和使用的，要执行这两个方法，有一个前提就是，当前线程必须获其对象的monitor（俗称“锁”），否则会抛出IllegalMonitorStateException异常，所以这两个方法必须在同步块代码里面调用。

wait()：阻塞当前线程

notify()：唤起被wait()阻塞的线程

不可重入锁
所谓不可重入锁，即若当前线程执行某个方法已经获取了该锁，那么在方法中尝试再次获取锁时，就会获取不到被阻塞。我们尝试设计一个不可重入锁：

public class Lock{
     private boolean isLocked = false;
     public synchronized void lock() throws InterruptedException{
         while(isLocked){    
             wait();
         }
         isLocked = true;
     }
     public synchronized void unlock(){
         isLocked = false;
         notify();
     }
 }

使用该锁：

public class Count{
     Lock lock = new Lock();
     public void print(){
         lock.lock();
         doAdd();
         lock.unlock();
     }
     public void doAdd(){
         lock.lock();
         //do something
         lock.unlock();
     }
 }

当前线程执行print()方法首先获取lock，接下来执行doAdd()方法就无法执行doAdd()中的逻辑，必须先释放锁。这个例子很好的说明了不可重入锁。

可重入锁
接下来，我们设计一种可重入锁

public class Lock{
     boolean isLocked = false;
     Thread  lockedBy = null;
     int lockedCount = 0;
     public synchronized void lock()
             throws InterruptedException{
         Thread thread = Thread.currentThread();
         while(isLocked && lockedBy != thread){
             wait();
         }
         isLocked = true;
         lockedCount++;
         lockedBy = thread;
     }
     public synchronized void unlock(){
         if(Thread.currentThread() == this.lockedBy){
             lockedCount--;
             if(lockedCount == 0){
                 isLocked = false;
                 notify();
             }
         }
     }
 }

所谓可重入，意味着线程可以进入它已经拥有的锁的同步代码块儿。

我们设计两个线程调用print()方法，第一个线程调用print()方法获取锁，进入lock()方法，由于初始lockedBy是null，所以不会进入while而挂起当前线程，而是是增量lockedCount并记录lockBy为第一个线程。接着第一个线程进入doAdd()方法，由于同一进程，所以不会进入while而挂起，接着增量lockedCount，当第二个线程尝试lock，由于isLocked=true,所以他不会获取该锁，直到第一个线程调用两次unlock()将lockCount递减为0，才将标记为isLocked设置为false。

可重入锁的概念和设计思想大体如此，Java中的可重入锁ReentrantLock设计思路也是这样

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标签: Java