一、相似之處：Lock鎖 vs Synchronized 代碼塊
Lock鎖是一種類似于synchronized 同步代碼塊的執行緒同步機制，從Java 5開始java.util.concurrent.locks引入了若干個Lock鎖的實作類，所以通常情況下我們不需要實作自己的鎖，重要的是需要知道如何使用它們，了解它們實作背后的原理，
Lock鎖API的基本使用方法和Synchronized 關鍵字大同小異，代碼如下
Lock lock = new ReentrantLock(); //實體化鎖
//lock.lock(); //上鎖
boolean locked = lock.tryLock(); //嘗試上鎖
if(locked){
try {
//被鎖定的同步代碼塊，同時只能被一個執行緒執行
}finally {
lock.unlock(); //放在finally代碼塊中，保證鎖一定會被釋放
}
}
synchronized(obj){
//被鎖定的同步代碼塊，同時只能被一個執行緒執行
}
Lock鎖使用看上去麻煩一點，但是java默認提供了很多Lock鎖，能滿足更多的應用場景，比如：基于信號量加鎖、讀寫鎖等等，關注我的專欄《java并發編程》，后續都會介紹，
二、Lock介面中的方法
Lock介面實作方法通常會維護一個計數器，當計數器=0的時候資源被釋放，當計數器大于1的時候資源被鎖定，
public interface Lock {
void lock();
void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
boolean tryLock();
boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
void unlock();
Condition newCondition();
}
- lock() - 呼叫該方法會使鎖定計數器增加1，如果此時共享資源是空閑的，則將鎖交給呼叫該方法的執行緒，
- unlock() - 呼叫該方法使鎖定計數器減少1，當鎖定計數器為0時，資源被釋放，
- tryLock() - 如果該資源是空閑的，那么呼叫該方法將回傳true，鎖定計數器將增加1，如果資源處于被占用狀態，那么該方法回傳false，但是執行緒將不被阻塞，
- tryLock(long timeout, TimeUnit unit) - 按照該方法嘗試獲得鎖，如果資源此時被占用，執行緒在退出前等待一定的時間段，該時間段由該方法的引數定義，以期望在此時間內獲得資源鎖，
- lockInterruptibly() - 如果資源是空閑的，該方法會獲取鎖，同時允許執行緒在獲取資源時被其他執行緒打斷，這意味著，如果當前執行緒正在等待一個鎖，但其他執行緒要求獲得該鎖，那么當前執行緒將被中斷，并立即回傳不會獲得鎖，
三、不同點：Lock鎖 vs Synchronized 代碼塊
使用synchronized同步塊和使用Lock API 之間還是有一些區別的
- 一個synchronized同步塊必須完全包含在一個方法中 - 但Lock API的lock()和unlock()操作，可以在不同的方法中進行
- synchronized同步塊不支持公平性原則，任何執行緒都可以在釋放后重新獲得鎖，不能指定優先級，但我們可以通過指定fairness 屬性在Lock API中實作公平的優先級，可以實作等待時間最長的執行緒被賦予對鎖的占有權，
- 如果一個執行緒無法訪問synchronized同步塊，它就會被阻塞等待，Lock API提供了tryLock()方法，嘗試獲取鎖物件，獲取到鎖回傳true，否則回傳false，回傳false并不阻塞執行緒，所以使用該方法可以減少等待鎖的執行緒的阻塞時間，
四、鎖的可重入性
”可重入“意味著某個執行緒可以安全地多次獲得同一個鎖物件，而不會造成死鎖，
4.1. synchronized鎖的可重入性
下面的代碼synchronized代碼塊嵌套synchronized代碼塊，鎖定同一個this物件，不會產生死鎖，證明synchronized代碼塊針對同一個物件加鎖，是可重入的，
public void testLock(){
synchronized (this) {
System.out.println("第1次獲取鎖，鎖物件是：" + this);
int index = 1;
do {
synchronized (this) {
System.out.println("第" + (++index) + "次獲取鎖，鎖物件是：" + this);
}
} while (index != 10);
}
}
上面的這段代碼輸出結果是
第1次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第2次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第3次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第4次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第5次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第6次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第7次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第8次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第9次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
第10次獲取鎖，鎖物件是：com.example.demo.thread.TestLockReentrant@769c9116
4.2.ReentrantLock可重入鎖
Lock介面的實作類ReentrantLock，也是可重入鎖，一般來說類名包含Reentrant的Lock介面實作類實作的鎖都是可重入的，
public void testLock1(){
Lock lock = new ReentrantLock(); //實體化鎖
lock.lock(); //上鎖
System.out.println("第1次獲取鎖，鎖物件是：" + lock);
try {
int index = 1;
do {
lock.lock(); //上鎖
try {
System.out.println("第" + (++index) + "次獲取鎖，鎖物件是：" + lock);
}finally {
lock.unlock();
}
} while (index != 10);
}finally {
lock.unlock(); //放在finally代碼塊中，保證鎖一定會被釋放
}
}
當執行緒第一次獲得鎖的時候，計數器被設定為1，在解鎖之前，該執行緒可以再次獲得鎖，每次計數器都會增加1，對于每一個解鎖操作，計數器被遞減1，當計數器為0時鎖定資源被釋放，所以最重要的是：lock(tryLock)要與unlock方法成對出現，即：在代碼中加鎖一次就必須解鎖一次，否則就死鎖
五、Lock鎖的公平性
Java的synchronized 同步塊對試圖進入它們的執行緒，被授予訪問權（占有權）的優先級順序沒有任何保證，因此如果許多執行緒不斷爭奪對同一個synchronized 同步塊的訪問權，就有可能有一個或多個執行緒從未被授予訪問權，這就造成了所謂的 "執行緒饑餓"，為了避免這種情況，鎖應該是公平的，
Lock lock = new ReentrantLock(true);
可重入鎖提供了一個公平性引數fairness ，通過該引數Lock鎖將遵守鎖請求的順序，即在一個執行緒解鎖資源后，鎖將被交給等待時間最長的執行緒，這種公平模式是通過在鎖的建構式中傳遞 "true "來設定的，
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標籤：Java