Java concurrency之公平锁(二)_动力节点Java学院整理
释放公平锁(基于JDK1.7.0_40)
1.unlock()
unlock()在ReentrantLock.java中实现的，源码如下：
publicvoidunlock(){
sync.release(1);
}
说明：
unlock()是解锁函数，它是通过AQS的release()函数来实现的。
在这里，“1”的含义和“获取锁的函数acquire(1)的含义”一样，它是设置“释放锁的状态”的参数。由于“公平锁”是可重入的，所以对于同一个线程，每释放锁一次，锁的状态-1。
关于AQS,ReentrantLock和sync的关系如下：
publicclassReentrantLockimplementsLock,java.io.Serializable{
privatefinalSyncsync;
abstractstaticclassSyncextendsAbstractQueuedSynchronizer{
...
}
...
}
从中，我们发现：sync是ReentrantLock.java中的成员对象，而Sync是AQS的子类。
2.release()
release()在AQS中实现的，源码如下：
publicfinalbooleanrelease(intarg){
if(tryRelease(arg)){
Nodeh=head;
if(h!=null&&h.waitStatus!=0)
unparkSuccessor(h);
returntrue;
}
returnfalse;
}
说明：
release()会先调用tryRelease()来尝试释放当前线程锁持有的锁。成功的话，则唤醒后继等待线程，并返回true。否则，直接返回false。
3.tryRelease()
tryRelease()在ReentrantLock.java的Sync类中实现，源码如下：
protectedfinalbooleantryRelease(intreleases){
//c是本次释放锁之后的状态
intc=getState()-releases;
//如果“当前线程”不是“锁的持有者”，则抛出异常！
if(Thread.currentThread()!=getExclusiveOwnerThread())
thrownewIllegalMonitorStateException();
booleanfree=false;
//如果“锁”已经被当前线程彻底释放，则设置“锁”的持有者为null，即锁是可获取状态。
if(c==0){
free=true;
setExclusiveOwnerThread(null);
}
//设置当前线程的锁的状态。
setState(c);
returnfree;
}
说明：
tryRelease()的作用是尝试释放锁。
(01)如果“当前线程”不是“锁的持有者”，则抛出异常。
(02)如果“当前线程”在本次释放锁操作之后，对锁的拥有状态是0(即，当前线程彻底释放该“锁”)，则设置“锁”的持有者为null，即锁是可获取状态。同时，更新当前线程的锁的状态为0。
getState(),setState()在前一章已经介绍过，这里不再说明。
getExclusiveOwnerThread(),setExclusiveOwnerThread()在AQS的父类AbstractOwnableSynchronizer.java中定义，源码如下：
publicabstractclassAbstractOwnableSynchronizer
implementsjava.io.Serializable{
//“锁”的持有线程
privatetransientThreadexclusiveOwnerThread;
//设置“锁的持有线程”为t
protectedfinalvoidsetExclusiveOwnerThread(Threadt){
exclusiveOwnerThread=t;
}
//获取“锁的持有线程”
protectedfinalThreadgetExclusiveOwnerThread(){
returnexclusiveOwnerThread;
}
...
}
4.unparkSuccessor()
在release()中“当前线程”释放锁成功的话，会唤醒当前线程的后继线程。
根据CLH队列的FIFO规则，“当前线程”(即已经获取锁的线程)肯定是head；如果CLH队列非空的话，则唤醒锁的下一个等待线程。
下面看看unparkSuccessor()的源码，它在AQS中实现。
privatevoidunparkSuccessor(Nodenode){
//获取当前线程的状态
intws=node.waitStatus;
//如果状态<0，则设置状态=0
if(ws<0)
compareAndSetWaitStatus(node,ws,0);
//获取当前节点的“有效的后继节点”，无效的话，则通过for循环进行获取。
//这里的有效，是指“后继节点对应的线程状态<=0”
Nodes=node.next;
if(s==null||s.waitStatus>0){
s=null;
for(Nodet=tail;t!=null&&t!=node;t=t.prev)
if(t.waitStatus<=0)
s=t;
}
//唤醒“后继节点对应的线程”
if(s!=null)
LockSupport.unpark(s.thread);
}
说明：
unparkSuccessor()的作用是“唤醒当前线程的后继线程”。后继线程被唤醒之后，就可以获取该锁并恢复运行了。
关于node.waitStatus的说明，请参考“上一章关于Node类的介绍”。
总结
“释放锁”的过程相对“获取锁”的过程比较简单。释放锁时，主要进行的操作，是更新当前线程对应的锁的状态。如果当前线程对锁已经彻底释放，则设置“锁”的持有线程为null，设置当前线程的状态为空，然后唤醒后继线程。
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