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public interface Lock { void lock(); void lockInterruptibly() throws InterruptedException; boolean tryLock(); boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException; void unlock(); Condition newCondition();}我们可以看到与 Lock 接口加解锁相关的主要有 5 个方法,我们接下来重点分析这 5 种方法的作用和用法,这 5 种方法分别是 lock()、tryLock()、tryLock(long time, TimeUnit unit) 和 lockInterruptibly()、unlock()。
Lock lock = ...;lock.lock();try{ //获取到了被本锁保护的资源,处理任务 //捕获异常}finally{ lock.unlock(); //释放锁}在这段代码中我们创建了一个 Lock,并且用 Lock 方法加锁,然后立刻在 try 代码块中进行相关业务逻辑的处理,如果有需要还可以进行 catch 来捕获异常,但是最重要的是 finally,大家一定不要忘记在 finally 中添加 unlock() 方法,以便保障锁的绝对释放。 如果我们不遵守在 finally 里释放锁的规范,就会让 Lock 变得非常危险,因为你不知道未来什么时候由于异常的发生,导致跳过了 unlock() 语句,使得这个锁永远不能被释放了,其他线程也无法再获得这个锁,这就是 Lock 相比于 synchronized 的一个劣势,使用 synchronized 时不需要担心这个问题。 与此同时,lock() 方法不能被中断,这会带来很大的隐患:一旦陷入死锁,lock() 就会陷入永久等待,所以一般我们用 tryLock() 等其他更高级的方法来代替 lock(),下面我们就看一看 tryLock() 方法。
Lock lock = ...;if(lock.tryLock()) { try{ //处理任务 }finally{ lock.unlock(); //释放锁 } }else { //如果不能获取锁,则做其他事情}我们创建 lock() 方法之后使用 tryLock() 方法并用 if 语句判断它的结果,如果 if 语句返回 true,就使用 try finally 完成相关业务逻辑的处理,如果 if 语句返回 false 就会进入 else 语句,代表它暂时不能获取到锁,可以先去做一些其他事情,比如等待几秒钟后重试,或者跳过这个任务,有了这个强大的 tryLock() 方法我们便可以解决死锁问题,代码如下所示。
public void tryLock(Lock lock1, Lock lock2) throws InterruptedException { while (true) { if (lock1.tryLock()) { try { if (lock2.tryLock()) { try { System.out.println("获取到了两把锁,完成业务逻辑"); return; } finally { lock2.unlock(); } } } finally { lock1.unlock(); } } else { Thread.sleep(new Random().nextInt(1000)); } } }如果代码中我们不用 tryLock() 方法,那么便可能会产生死锁,比如有两个线程同时调用这个方法,传入的 lock1 和 lock2 恰好是相反的,那么如果第一个线程获取了 lock1 的同时,第二个线程获取了 lock2,它们接下来便会尝试获取对方持有的那把锁,但是又获取不到,于是便会陷入死锁,但是有了 tryLock() 方法之后,我们便可以避免死锁的发生,首先会检测 lock1 是否能获取到,如果能获取到再尝试获取 lock2,但如果 lock1 获取不到也没有关系,我们会在下面进行随机时间的等待,这个等待的目标是争取让其他的线程在这段时间完成它的任务,以便释放其他线程所持有的锁,以便后续供我们使用,同理如果获取到了 lock1 但没有获取到 lock2,那么也会释放掉 lock1,随即进行随机的等待,只有当它同时获取到 lock1 和 lock2 的时候,才会进入到里面执行业务逻辑,比如在这里我们会打印出“获取到了两把锁,完成业务逻辑”,然后方法便会返回。
public void lockInterruptibly() { try { lock.lockInterruptibly(); try { System.out.println("操作资源"); } finally { lock.unlock(); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }在这个方法中我们首先执行了 lockInterruptibly 方法,并且对它进行了 try catch 包装,然后同样假设我们能够获取到这把锁,和之前一样,就必须要使用 try finall 来保障锁的绝对释放。
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