ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

ReentrantLock是实现Lock接口的一种锁

定义了一个final类型的Sync

 

ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

Sync使用AQS的state表示对锁的持有次数

分为公平锁和非公平锁

 

调用Lock方法

lock方法,分为公平锁和非公平锁两个版本

ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

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非公平锁

ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

 

CAS操作

compareAndSetState(expect,update);

ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

如果当前状态值等于预期值,则原子地将同步状态设置为给定的更新值。 此操作具有易失性读写的内存语义。

参数:期望 - 期望值,更新 - 新值

返回:如果成功则为真。 假返回表示实际值不等于预期值。

如果预期值位0那么设置为1

最终也是调用sun.misc.Unsafe相关的方法,这个方法的四个参数第一个表示操作的是那个对象,第二个表示操作对象字段的偏移量,第三个是期望值,第四个是更新值

 

volatile

ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

state状态是用volatile来修饰的

如果不使用volatile的时候,如果两个线程thread1和thread2同时执行同一个方法来修改state为1,当thread把state从0变为1时,thread2没有感知还以为state还是0,这样也成功把0修改为1,这样两个线程都认为自己成功执行了获取锁的行为

 

volatile的功能:

a: 保证变量在线程之间的可见性 就是上面说的

b:禁止指令重排序 在编译阶段插入内存屏障,来特定禁止指令重排序

 

如果使用volatile,两个线程thread1和thread2,当thread1写会成功之后会让其它线程中该变量的副本失效,把成功后的值刷回主内存,并重新从主存load新的,这样一来thread2 expect=0,update=1就会失败,因为此时的expect=0是不成立的

 

JMM模型

ReentrantLock锁源码分析:非公平锁

工作内存:

每个线程都有自己的工作内存,里面保存了用到的变量和主内存的拷贝,叫做工作内存

线程对变量进行操作都在这个拷贝中操作,而不能直接读写主内存中的变量,每个线程的工作内存都是独立的,线程操作数据只能在工作内存(虚拟机栈)中进行,然后刷回到主存(堆加方法区)。这是 Java 内存模型定义的线程基本工作方式

 

当一个线程修改共享变量的值,其他线程能够立即知道被修改了,Java是利用volatile关键字来提供可见性的。当变量被volatile修饰时,这个变量被修改后会立刻刷新到主内存,当其它线程需要读取该变量时,会去主内存中读取新值。而普通变量则不能保证这一点

 

非公平锁的流程

因此在非公平锁中,AQS的volatile int state +1表示获取到了锁

通过cas设置AQS的成员status,大家注意到status是用volatile来修饰的,它在此处表示让所线程能够获取到最新更改的值

设置当前拥有独占访问权限的线程。

参数:Thread.curretThread()当前线程

线程 - 所有者线程

 

执行完lock方法后,调用tryAcquire方法

protected final boolean tryAcquire(int acquires) {
    return nonfairTryAcquire(acquires);
}

其中

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获取当前线程,拿到当前锁状态

如果没加锁就加锁,如果加了锁,把当前锁状态state+1

若上述执行完成则代表成功,否则失败

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