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【Java面试】请说一下ReentrantLock的实现原理?

2022-06-11 10:37 1111 查看 https://www.cnblogs.com/mic112

一个工作了3年的粉丝私信我,在面试的时候遇到了这样一个问题。

”请说一下ReentrantLock的实现原理“,他当时根据自己的理解零零散散的说了一些。

但是似乎没有说到关键点上,让我出一期说一下回答思路。

好吧,关于这个问题,我们来看看普通人和高手的回答。

普通人:

ReentrantLock的一个实现原理,他是一种重入锁然后也是一种重入的一个排它锁。

它会去解决我们在多个线程的并行去访问某一些共享资源的时候,我就可以通过ReentrantLock去加锁。

实现原理就是通过AQS来实现锁的一个叫线程的一个同步的,他的核心是AQS。

高手:

好的,面试官,关于这个问题,我会从这几个方面来回答。

  • 什么是ReentrantLock
  • ReentrantLock的特性
  • ReentrantLock的实现原理

首先,ReentrantLock是一种可重入的排它锁,主要用来解决多线程对共享资源竞争的问题。

它的核心特性有几个:

  1. 它支持可重入,也就是获得锁的线程在释放锁之前再次去竞争同一把锁的时候,不需要加锁就可以直接访问。
  2. 它支持公平和非公平特性
  3. 它提供了阻塞竞争锁和非阻塞竞争锁的两种方法,分别是lock()和tryLock()。

然后,ReentrantLock的底层实现有几个非常关键的技术。

  1. 锁的竞争,ReentrantLock是通过互斥变量,使用CAS机制来实现的。
  2. 没有竞争到锁的线程,使用了AbstractQueuedSynchronizer这样一个队列同步器来存储,底层是通过双向链表来实现的。当锁被释放之后,会从AQS队列里面的头部唤醒下一个等待锁的线程。
  3. 公平和非公平的特性,主要是体现在竞争锁的时候,是否需要判断AQS队列存在等待中的线程。
  4. 最后,关于锁的重入特性,在AQS里面有一个成员变量来保存当前获得锁的线程,当同一个线程下次再来竞争锁的时候,就不会去走锁竞争的逻辑,而是直接增加重入次数。

以上就是我对这个问题的理解。

总结

这道题很简单,但是要回答好,有两个关键点。

  1. 大家必须要理解ReentrantLock的整个设计思想
  2. 表达一定要清晰有条理

还是那句话,虽然基础,但很重要。地基的深度决定了楼层的高度。

如果有任何面试问题、职业发展问题、学习问题,都可以私信我。

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