第六章 ReentrantLock源碼解析2--釋放鎖unlock()

来源:http://www.cnblogs.com/java-zhao/archive/2016/01/15/5133402.html
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最常用的方式: int a = 12; //註意:通常情況下,這個會設置成一個類變數,比如說Segement中的段鎖與copyOnWriteArrayList中的全局鎖 final ReentrantLock lock = new ReentrantLock...


最常用的方式:

        int a = 12;
        //註意:通常情況下,這個會設置成一個類變數,比如說Segement中的段鎖與copyOnWriteArrayList中的全局鎖
        final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
        
        lock.lock();//獲取鎖
        try {
            a++;//業務邏輯
        } catch (Exception e) {
        }finally{
            lock.unlock();//釋放鎖
        }

註:關於lock()方法的源碼解析,請參照"第五章 ReentrantLock源碼解析1--獲得非公平鎖與公平鎖lock()",具體鏈接如下:

http://www.cnblogs.com/java-zhao/p/5131544.html

 

釋放鎖:unlock()

步驟:

1)獲取當前的鎖數量,然後用這個鎖數量減去解鎖的數量(這裡為1),最後得出結果c

2)判斷當前線程是不是獨占鎖的線程,如果不是,拋出異常

3)如果c==0,說明鎖被成功釋放,將當前的獨占線程置為null,鎖數量置為0,返回true

4)如果c!=0,說明釋放鎖失敗,鎖數量置為c,返回false

5)如果鎖被釋放成功的話,喚醒距離頭節點最近的一個非取消的節點

源代碼:

 ReentrantLock:unlock()

    /**
     * 釋放這個鎖
     *1)如果當前線程持有這個鎖,則鎖數量被遞減
     *2)如果遞減之後鎖數量為0,則鎖被釋放。
     *如果當前線程不持久有這個鎖,拋出異常
     */
    public void unlock() {
        sync.release(1);
    }
View Code

AbstractQueuedSynchronizer:release(int arg)

    /**
     * 釋放鎖(在獨占模式下)
     */
    public final boolean release(int arg) {
        if (tryRelease(arg)) {//如果成功釋放鎖
            Node h = head;//獲取頭節點:(註意:這裡的頭節點就是當前正在釋放鎖的節點)
            if (h != null && h.waitStatus != 0)//頭結點存在且等待狀態不是取消
                unparkSuccessor(h);//喚醒距離頭節點最近的一個非取消的節點
            return true;
        }
        return false;
    }
View Code

Sync:tryRelease(int releases)

        /**
         * 釋放鎖
         */
        protected final boolean tryRelease(int releases) {
            int c = getState() - releases;//獲取現在的鎖數量-傳入的解鎖數量(這裡為1)
            if (Thread.currentThread() != getExclusiveOwnerThread())//當前線程不持有鎖
                throw new IllegalMonitorStateException();
            boolean free = false;
            if (c == 0) {//鎖被釋放
                free = true;
                setExclusiveOwnerThread(null);
            }//如果不為0,怎麼辦,不釋放了嗎?
            setState(c);
            return free;
        }
View Code

AbstractQueuedSynchronizer:unparkSuccessor(Node node)

    /**
     * 喚醒離頭節點node最近的一個非取消的節點
     * @param node 頭節點
     */
    private void unparkSuccessor(Node node) {
        
        int ws = node.waitStatus;
        if (ws < 0)//將ws設為0狀態(即什麼狀態都不是)
            compareAndSetWaitStatus(node, ws, 0);

        /*
         * 獲取頭節點的下一個等待狀態不是cancel的節點
         */
        Node s = node.next;//頭節點的下一個節點
        if (s == null || s.waitStatus > 0) {
            s = null;
            /*
             * 註意:從後往前遍歷找到離頭節點最近的一個非取消的節點,從後往前遍歷據說是在入隊(enq())的時候,可能nodeX.next==null,但是在讀源碼的時候沒看出來
             */
            for (Node t = tail; t != null && t != node; t = t.prev)
                if (t.waitStatus <= 0)
                    s = t;
        }
        if (s != null)
            LockSupport.unpark(s.thread);//喚醒離頭節點最近的一個非取消的節點
    }
View Code

 

註意:

在程式的註釋部分有一些疑問,整理成下邊這樣:

  • 如果按照開頭的那個程式的話,成功的獲取一個鎖之後,就會在finally裡邊解一次鎖,可重入性怎麼體現?
  • 在找到離頭節點最近的一個非取消的節點,是以從後往前的方式進行的,原因是"從後往前遍歷據說是在入隊(enq())的時候,可能nodeX.next==null",但是在讀源碼的時候沒看出來

 第一個問題答案:

可重入性體現在下邊這個程式(就是鎖套鎖,最常見的就是在遞歸中):

    final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    public void add(){
        lock.lock();//獲取鎖
        try {
            add();//業務邏輯
        } catch (Exception e) {
        }finally{
            lock.unlock();//釋放鎖
        }
    }
View Code

註意:

  • 上邊這個程式只是一個示例,在遞歸的使用中,一定要有遞歸結束的條件
  • 每有一個lock()方法,就有一個unlock()與之對應,所以在解鎖的時候,只需要把傳遞解鎖數量為1就可以。

第二個問題答案:

記住:如果順著節點頭一直next下去可能會不正確。
舉個例子:A1->A2->A3
現在我們從A1開始往下走,當我們走到A3的時候,就在這時,一個新節點A4入隊,會走下麵的入隊代碼:

可以看到步驟1和步驟2整體並不是原子的,也就是說,當執行完CAS的時候但是2還沒執行,這時候隊列為:A1-->A2-->A4,如果你使用next的話,可能就把A3給沒了,但是node.prev = t(即A4.prev = A3),也就是說前驅節點是已經賦過值了的,如果你從隊列結尾A4.prev就會是A3,即A3也丟不了。

 


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