可重入锁和递归锁ReentrantLock

概念

可重入锁就是递归锁

指的是同一线程外层函数获得锁之后，内层递归函数仍然能获取到该锁的代码。
在同一线程在外层方法获取锁的时候，在进入内层方法会自动获取锁。

也就是说：线程可以进入任何一个它已经拥有的锁所同步的代码块

ReentrantLock / Synchronized 就是一个典型的可重入锁

代码

可重入锁就是，在一个method1方法中加入一把锁，方法2也加锁了，那么他们拥有的是同一把锁

public synchronized void method1() {method2();
}public synchronized void method2() {}

也就是说我们只需要进入method1后，那么它也能直接进入method2方法，因为他们所拥有的锁，是同一把锁。

作用

可重入锁的最大作用就是避免死锁

可重入锁验证

证明Synchronized

/*** 可重入锁（也叫递归锁）* 指的是同一线程外层函数获得锁之后，内层递归函数仍然能获取到该锁的代码，在同一线程在外层方法获取锁的时候，在进入内层方法会自动获取锁** 也就是说：`线程可以进入任何一个它已经拥有的锁所同步的代码块`*//*** 资源类*/
class Phone {/*** 发送短信* @throws Exception*/public synchronized void sendSMS() throws Exception{System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t invoked sendSMS()");// 在同步方法中，调用另外一个同步方法sendEmail();}/*** 发邮件* @throws Exception*/public synchronized void sendEmail() throws Exception{System.out.println(Thread.currentThread().getId() + "\t invoked sendEmail()");}
}
public class ReenterLockDemo {public static void main(String[] args) {Phone phone = new Phone();// 两个线程操作资源列new Thread(() -> {try {phone.sendSMS();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}, "t1").start();new Thread(() -> {try {phone.sendSMS();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}, "t2").start();}
}

在这里，我们编写了一个资源类phone，拥有两个加了synchronized的同步方法，分别是sendSMS 和 sendEmail，我们在sendSMS方法中，调用sendEmail。最后在主线程同时开启了两个线程进行测试，最后得到的结果为：

t1    invoked sendSMS()
t1   invoked sendEmail()
t2   invoked sendSMS()
t2   invoked sendEmail()

这就说明当 t1 线程进入sendSMS的时候，拥有了一把锁，同时t2线程无法进入，直到t1线程拿着锁，执行了sendEmail 方法后，才释放锁，这样t2才能够进入

t1    invoked sendSMS()      t1线程在外层方法获取锁的时候
t1   invoked sendEmail()    t1在进入内层方法会自动获取锁t2    invoked sendSMS()      t2线程在外层方法获取锁的时候
t2   invoked sendEmail()    t2在进入内层方法会自动获取锁

证明ReentrantLock

import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;/*** 资源类*/
class Phone implements Runnable{Lock lock = new ReentrantLock();/*** set进去的时候，就加锁，调用set方法的时候，能否访问另外一个加锁的set方法*/public void getLock() {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t get Lock");setLock();} finally {lock.unlock();}}public void setLock() {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t set Lock");} finally {lock.unlock();}}@Overridepublic void run() {getLock();}
}
public class ReenterLockDemo {public static void main(String[] args) {Phone phone = new Phone();/*** 因为Phone实现了Runnable接口*/Thread t3 = new Thread(phone, "t3");Thread t4 = new Thread(phone, "t4");t3.start();t4.start();}
}

现在我们使用ReentrantLock进行验证，首先资源类实现了Runnable接口，重写Run方法，里面调用get方法，get方法在进入的时候，就加了锁

    public void getLock() {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t get Lock");setLock();} finally {lock.unlock();}}

然后在方法里面，又调用另外一个加了锁的setLock方法

    public void setLock() {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t set Lock");} finally {lock.unlock();}}

最后输出结果我们能发现，结果和加synchronized方法是一致的，都是在外层的方法获取锁之后，线程能够直接进入里层

t3    get Lock
t3   set Lock
t4   get Lock
t4   set Lock

当我们在getLock方法加两把锁会是什么情况呢？ (阿里面试)

    public void getLock() {lock.lock();lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t get Lock");setLock();} finally {lock.unlock();lock.unlock();}}

最后得到的结果也是一样的，因为里面不管有几把锁，其它他们都是同一把锁，也就是说用同一个钥匙都能够打开

当我们在getLock方法加两把锁，但是只解一把锁会出现什么情况呢？

public void getLock() {lock.lock();lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t get Lock");setLock();} finally {lock.unlock();lock.unlock();}
}

得到结果

t3    get Lock
t3   set Lock

也就是说程序直接卡死，线程不能出来，也就说明我们申请几把锁，最后需要解除几把锁

当我们只加一把锁，但是用两把锁来解锁的时候，又会出现什么情况呢？

    public void getLock() {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t get Lock");setLock();} finally {lock.unlock();lock.unlock();}}

这个时候，运行程序会直接报错

t3    get Lock
t3   set Lock
t4   get Lock
t4   set Lock
Exception in thread "t3" Exception in thread "t4" java.lang.IllegalMonitorStateExceptionat java.util.concurrent.locks.ReentrantLock$Sync.tryRelease(ReentrantLock.java:151)at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.release(AbstractQueuedSynchronizer.java:1261)at java.util.concurrent.locks.ReentrantLock.unlock(ReentrantLock.java:457)at com.moxi.interview.study.thread.Phone.getLock(ReenterLockDemo.java:52)at com.moxi.interview.study.thread.Phone.run(ReenterLockDemo.java:67)at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
java.lang.IllegalMonitorStateExceptionat java.util.concurrent.locks.ReentrantLock$Sync.tryRelease(ReentrantLock.java:151)at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.release(AbstractQueuedSynchronizer.java:1261)at java.util.concurrent.locks.ReentrantLock.unlock(ReentrantLock.java:457)at com.moxi.interview.study.thread.Phone.getLock(ReenterLockDemo.java:52)at com.moxi.interview.study.thread.Phone.run(ReenterLockDemo.java:67)at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)

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