Java并发编程实战———显式锁

Lock与ReentrantLock

Lock提供了一种无条件的、可轮询的、定时的以及可中断的锁获取操作，所有加锁和解锁的方法都是显示的。

//Lock接口
public interface Lock {
  void lock();
  void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
  boolean tryLock();
  boolean tryLock(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
  void unlock();
  Condition newCondition();
}

ReentrantLock实现了Lock接口，并提供了与synchronized相同的互斥性和内存可见性。

//使用ReentrantLock来保护对象状态
Lock lock = new ReentrantLock();
...
lock.lock();
try {
  //更新对象状态
  //捕获异常
} finally {
  lock.unlock();
}

在synchronized和ReentrantLock之间进行选择

ReentrantLock在加锁和内存上提供的语义与内置锁相同，此外它还提供了一些其他功能，包括定时的锁等待、可中断的锁等待、公平性，以及实现非块结构的加锁。

ReentrantLock的危险性比同步机制要高，如果忘记在finally块中调用unlock，那么虽然代码表面上能正常运行，但实际上已经埋下隐患。

仅当内置锁不能满足需求时，才考虑使用ReentrantLock。

在一些内置锁无法满足需求的情况下，ReentrantLock可以作为一种高级工具。当需要一些高级功能时才应该使用ReentrantLock，这些功能包括：可定时的、可轮询的与可中断的锁获取操作，公平队列，以及非块结构的锁。否则，还是应该优先使用synchronized。

读-写锁

ReadWriteLock中暴露了两个Lock对象，其中一个用于读操作，而另一个用于写操作。要读取由ReadWriteLock保护的数据，必须首先获得读取锁，当需要修改ReadWriteLock保护的数据时，必须首先获得写入锁。

//ReadWriteLock接口
public interface ReadWriteLock {
  Lock readLock();
  Lock writeLock();
}

在读-写锁实现的加锁策略中，允许多个读操作同时进行，但每次只允许一个写操作。

小结

与内置锁相比，显示的Lock提供了一些扩展功能，在处理锁的不可用性方面有着更高的灵活性，并且对队列有着更好的控制。但ReentrantLock不能完全替代synchronized，只有在synchronized无法满足需求时，才应该使用它。
读-写锁允许多个读线程并发地访问被保护的对象，当访问以读取操作为主的数据结构时，它能提高程序的可伸缩性。