java并发-ReentrantLock的lock和lockInterruptibly的区别

ReentrantLock的加锁方法Lock()提供了无条件地轮询获取锁的方式，lockInterruptibly()提供了可中断的锁获取方式。这两个方法的区别在哪里呢？通过分析源码可以知道lock方法默认处理了中断请求，一旦监测到中断状态，则中断当前线程；而lockInterruptibly()则直接抛出中断异常，由上层调用者区去处理中断。

1 lock操作

lock获取锁过程中，忽略了中断，在成功获取锁之后，再根据中断标识处理中断，即selfInterrupt中断自己。 acquire操作源码如下：

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/**

*默认处理中断方式是selfInterrupt

*/

public final void acquire(int arg) {

if (!tryAcquire(arg) &&

acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg))

selfInterrupt();

}

acquireQueued，在for循环中无条件重试获取锁，直到成功获取锁，同时返回线程中断状态。该方法通过for循正常返回时，必定是成功获取到了锁。

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/**

*无条件重试,直到成功返回，并且记录中断状态

*/

final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {

boolean failed = true;

try {

boolean interrupted = false;

for (;;) {

final Node p = node.predecessor();

if (p == head && tryAcquire(arg)) {

setHead(node);

p.next = null; // help GC

failed = false;

return interrupted;

}

if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&

parkAndCheckInterrupt())

interrupted = true;

}

} finally {

if (failed)

cancelAcquire(node);

}

}

2 lockInterruptibly操作

可中断加锁，即在锁获取过程中不处理中断状态，而是直接抛出中断异常，由上层调用者处理中断。源码细微差别在于锁获取这部分代码，这个方法与acquireQueue差别在于方法的返回途径有两种，一种是for循环结束，正常获取到锁；另一种是线程被唤醒后检测到中断请求，则立即抛出中断异常，该操作导致方法结束。

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/**

* Acquires in exclusive interruptible mode.

* @param arg the acquire argument

*/

private void doAcquireInterruptibly(int arg)

throws InterruptedException {

final Node node = addWaiter(Node.EXCLUSIVE);

boolean failed = true;

try {

for (;;) {

final Node p = node.predecessor();

if (p == head && tryAcquire(arg)) {

setHead(node);

p.next = null; // help GC

failed = false;

return;

}

if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&

parkAndCheckInterrupt())

throw new InterruptedException();

}

} finally {

if (failed)

cancelAcquire(node);

}

}

结论：ReentrantLock的中断和非中断加锁模式的区别在于：线程尝试获取锁操作失败后，在等待过程中，如果该线程被其他线程中断了，它是如何响应中断请求的。lock方法会忽略中断请求，继续获取锁直到成功；而lockInterruptibly则直接抛出中断异常来立即响应中断，由上层调用者处理中断。

那么，为什么要分为这两种模式呢？这两种加锁方式分别适用于什么场合呢？根据它们的实现语义来理解，我认为lock()适用于锁获取操作不受中断影响的情况，此时可以忽略中断请求正常执行加锁操作，因为该操作仅仅记录了中断状态（通过Thread.currentThread().interrupt()操作，只是恢复了中断状态为true，并没有对中断进行响应)。如果要求被中断线程不能参与锁的竞争操作，则此时应该使用lockInterruptibly方法，一旦检测到中断请求，立即返回不再参与锁的竞争并且取消锁获取操作（即finally中的cancelAcquire操作）。