ReentrantLock是lock接口的一个实现类，里面实现了可重入锁和公平锁非公平锁
ReentrantLock公平锁和不公平锁实现原理公平锁会获取锁时会判断阻塞队列里是否有线程再等待，若有获取锁就会失败，并且会加入阻塞队列
非公平锁获取锁时不会判断阻塞队列是否有线程再等待，所以对于已经在等待的线程来说是不公平的，但如果是因为其它原因没有竞争到锁，它也会加入阻塞队列
进入阻塞队列的线程，竞争锁时都是公平的，应为队列为先进先出（FIFO）
默认实现的是非公平锁
public ReentrantLock() { //非公平锁 sync = new NonfairSync(); }还提供了另外一种方式，可传入一个boolean值，true时为公平锁，false时为非公平锁
//公平锁 public ReentrantLock(boolean fair) { sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync(); } 非公平锁非公平锁获取锁nonfairTryAcquire方法，对锁状态进行了判断，并没有把锁加入同步队列中
static final class NonfairSync extends Sync { private static final long serialVersionUID = 7316153563782823691L; final void lock() { //比较当前状态 如果持有者是当前线程 if (compareAndSetState(0, 1)) setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread()); else //如果不是 尝试获取锁 acquire(1); } protected final boolean tryAcquire(int acquires) { //获取锁 return nonfairTryAcquire(acquires); } } final boolean nonfairTryAcquire(int acquires) { final Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); //判断当前对象是否被持有 if (c == 0) { //没有持有就直接改变状态持有锁 if (compareAndSetState(0, acquires)) { setExclusiveOwnerThread(current); return true; } } //若被持有 判断锁是否是当前线程 也是可重入锁的关键代码 else if (current == getExclusiveOwnerThread()) { int nextc = c + acquires; if (nextc < 0) // overflow throw new Error("Maximum lock count exceeded"); setState(nextc); return true; } return false; } 公平锁代码和nonfairTryAcquire唯一的不同在于增加了hasQueuedPredecessors方法的判断
static final class FairSync extends Sync { private static final long serialVersionUID = -3000897897090466540L; protected final boolean tryAcquire(int acquires) { //获取当前线程 final Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); //判断当前对象是否被持有 if (c == 0) { //如果等待队列为空 并且使用CAS获取锁成功 否则返回false然后从队列中获取节点 if (!hasQueuedPredecessors() &&compareAndSetState(0, acquires)) { //把当前线程持有 setExclusiveOwnerThread(current); return true; } } //若被持有 判断锁是否是当前线程 可重入锁的关键代码 else if (current == getExclusiveOwnerThread()) { //计数加1 返回 int nextc = c + acquires; if (nextc < 0) throw new Error("Maximum lock count exceeded"); setState(nextc); return true; } //不是当前线程持有 执行 return false; } }acquire()获取锁
public final void acquire(int arg) { //如果当前线程尝试获取锁失败并且 加入把当前线程加入了等待队列 if (!tryAcquire(arg) &&acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg)) //先中断当前线程 selfInterrupt(); } 关键代码就是tryAcquire方法中hasQueuedPredecessors判断队列是否有其他节点
public final boolean hasQueuedPredecessors() { Node t = tail; // Read fields in reverse initialization order Node h = head; Node s; return h != t && ((s = h.next) == null || s.thread != Thread.currentThread()); } 可重入性实现原理在线程获取锁的时候，如果已经获取锁的线程是当前线程的话则直接再次获取成功
由于锁会被获取n次，那么只有锁在被释放同样的n次之后，该锁才算是完全释放成功
1、获取锁方法
protected final boolean tryAcquire(int acquires) { //获取当前线程 final Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); //判断当前对象是否被持有 if (c == 0) { //...略 } //若被持有 判断锁是否是当前线程 可重入锁的关键代码 else if (current == getExclusiveOwnerThread()) { //计数加1 返回 int nextc = c + acquires; if (nextc < 0) throw new Error("Maximum lock count exceeded"); setState(nextc); return true; } //不是当前线程持有 执行 return false; }每次如果获取到的都是当前线程这里都会计数加1
释放锁
protected final boolean tryRelease(int releases) { //每次释放都减1 int c = getState() - releases; if (Thread.currentThread() != getExclusiveOwnerThread()) throw new IllegalMonitorStateException(); boolean free = false; //等于0才释放锁成功 if (c == 0) { free = true; setExclusiveOwnerThread(null); } setState(c); return free; }如果锁被获取n次，也要释放了n次，只有完全释放才会返回false