Java并发编程之ReentrantLock的实现示例

 更新时间:2026年02月13日 09:22:05   作者:Johnny Lnex  
本文主要介绍了Java并发编程之ReentrantLock的实现示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧

一、可中断锁

1. 核心方法:lockInterruptibly()

  • 作用:允许线程在等待锁的过程中响应中断请求。
  • 适用场景:需要支持任务取消或中断的同步操作(如用户手动取消长时间等待的任务)。

2. 代码示例

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

Thread thread = new Thread(() -> {
    try {
        lock.lockInterruptibly(); // 可中断获取锁
        try {
            System.out.println("线程获取锁并执行任务");
            Thread.sleep(5000); // 模拟耗时操作
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    } catch (InterruptedException e) {
        System.out.println("线程被中断,放弃获取锁");
    }
});

lock.lock(); // 主线程先获取锁
try {
    thread.start();
    Thread.sleep(1000); // 确保子线程开始等待锁
    thread.interrupt(); // 中断子线程
} finally {
    lock.unlock();
}

3. 行为分析

  • 未中断时:线程正常获取锁并执行任务。
  • 中断时:抛出 InterruptedException,线程退出等待队列。

二、锁超时

1. 核心方法:tryLock()

  • 无参方法boolean tryLock()
    立即尝试获取锁,成功返回 true,失败返回 false

  • 带超时方法boolean tryLock(long timeout, TimeUnit unit)
    在指定时间内尝试获取锁,超时后放弃。

2. 代码示例:避免死锁

ReentrantLock lockA = new ReentrantLock();
ReentrantLock lockB = new ReentrantLock();

Thread thread1 = new Thread(() -> {
    try {
        if (lockA.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) { // 尝试获取lockA
            try {
                if (lockB.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) { // 尝试获取lockB
                    System.out.println("Thread1完成任务");
                }
            } finally {
                if (lockB.isHeldByCurrentThread()) lockB.unlock();
            }
        }
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (lockA.isHeldByCurrentThread()) lockA.unlock();
    }
});

Thread thread2 = new Thread(() -> { /* 类似逻辑,先尝试lockB再lockA */ });
thread1.start();
thread2.start();

3. 应用场景

  • 死锁预防:通过超时放弃锁请求,打破循环等待。
  • 响应性优化:避免线程长时间阻塞影响系统响应速度。

三、条件变量

1. 核心机制

  • 创建条件变量Condition condition = lock.newCondition();
  • 等待条件condition.await();
  • 唤醒线程condition.signal()condition.signalAll()

2. 代码示例:生产者-消费者模型

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
Condition notEmpty = lock.newCondition(); // 非空条件
Condition notFull = lock.newCondition();  // 非满条件
Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
int maxSize = 10;

// 生产者
new Thread(() -> {
    lock.lock();
    try {
        while (queue.size() == maxSize) {
            notFull.await(); // 等待队列非满
        }
        queue.add(1);
        notEmpty.signal(); // 通知消费者
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}).start();

// 消费者
new Thread(() -> {
    lock.lock();
    try {
        while (queue.isEmpty()) {
            notEmpty.await(); // 等待队列非空
        }
        queue.poll();
        notFull.signal(); // 通知生产者
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}).start();

3. 优势对比wait()/notify()

特性Conditionwait()/notify()
多条件支持✅ 可创建多个条件变量❌ 每个对象仅一个等待队列
精准唤醒✅ signal() 唤醒指定条件队列的线程❌ notify() 随机唤醒

四、关键注意事项

1. 锁释放

  • 必须手动释放:lock.unlock() 需放在 finally 块中确保执行。
  • 重入次数匹配:加锁和解锁次数必须一致,否则导致锁无法释放。

2. 中断处理

  • 响应中断:lockInterruptibly() 和 await() 需捕获 InterruptedException。
  • 恢复中断状态:调用 Thread.currentThread().interrupt() 保留中断标志。

到此这篇关于Java并发编程之ReentrantLock的实现示例的文章就介绍到这了,更多相关Java ReentrantLock内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

相关文章

  • Java中的snowflake算法详解

    Java中的snowflake算法详解

    这篇文章主要介绍了Java中的snowflake算法详解,Snowflake算法产生是为了满足Twitter每秒上万条消息的请求,每条消息都必须分配一条唯一的id,这些id还需要一些大致的顺序,并且在分布式系统中不同机器产生的id必须不同,需要的朋友可以参考下
    2023-08-08
  • Hibernate双向一对一映射关系配置代码实例

    Hibernate双向一对一映射关系配置代码实例

    这篇文章主要介绍了Hibernate双向一对一映射关系配置代码实例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
    2020-10-10
  • SpringBoot集成MiniMax和CosyVoice实现文本转语音功能

    SpringBoot集成MiniMax和CosyVoice实现文本转语音功能

    在一些需要高质量文本转语音(TTS)的场景中(比如:有声书配音、播客等),比较推荐使用MiniMax、CosyVoice这些提供的音色,这些音色的效果会更加拟人、逼真,接近真人发音,本文将引导读者从零到一把MiniMax、CosyVoice的语音合成能力整合到你的SpringBoot应用中
    2025-10-10
  • Java基于命令行调用Python脚本的方法详解

    Java基于命令行调用Python脚本的方法详解

    这篇文章主要为大家详细介绍了Java如何基于命令行实现调用Python脚本的方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下
    2025-06-06
  • Java反射机制的实现详解

    Java反射机制的实现详解

    反射主要解决动态编程,即使用反射时,所有的对象生成是动态的,因此调用的方法也是动态的.反射可以简化开发,但是代码的可读性很低
    2013-05-05
  • 深入理解java的异常情况

    深入理解java的异常情况

    在本篇文章里小编给大家分享了关于Java的异常类型的相关知识点内容,有需要的朋友们跟着学习下,希望能够给你带来帮助
    2021-09-09
  • SpringAOP切点函数实现原理详解

    SpringAOP切点函数实现原理详解

    这篇文章主要介绍了SpringAOP切点函数实现原理详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
    2020-05-05
  • 解决MyEclipse出现the user operation is waiting的问题

    解决MyEclipse出现the user operation is waiting的问题

    今天做项目的时候每次修改代码保存后都会跳出一个框框,然后就有两个进度条,上面写the user operation is wating...小编去网上查了查解决了这个问题,下面跟大家分享一下。
    2018-04-04
  • Java设计模式:组合模式

    Java设计模式:组合模式

    这篇文章主要介绍了快速理解Java设计模式中的组合模式,具有一定参考价值,需要的朋友可以了解下,希望能够给你带来帮助
    2021-09-09
  • Java设计模式之责任链模式详解

    Java设计模式之责任链模式详解

    客户端发出一个请求,链上的对象都有机会来处理这一请求,而客户端不需要知道谁是具体的处理对象。这样就实现了请求者和接受者之间的解耦,并且在客户端可以实现动态的组合职责链。使编程更有灵活性
    2022-07-07

最新评论