同步锁

synchronized同步代码块和同步方法使用一种封闭式的锁机制，使用起来非常简单，也能够解决线程同步过程中出现的线程安全问题，但也有一些限制，例如它无法中断一个正在等候获得锁的线程，也无法通过轮询得到锁，如果不想等下去，也就没法得到锁。

从JDK 5开始，Java增加了一个功能更强大的Lock锁。Lock锁与synchronized隐式锁在功能上基本相同，其最大的优势在于Lock锁可以让某个线程在持续获取同步锁失败后返回，不再继续等待，另外Lock锁在使用时也更加灵活。

接下来将售票案例改为使用Lock锁进行演示，如文件1所示。

文件1 Example14.java

 1    import java.util.concurrent.locks.*;
 2    // 定义LockThread类实现Runnable接口
 3    class LockThread implements Runnable {
 4        private int tickets = 10; // 10张票
 5        // 定义一个Lock锁对象
 6        private final Lock lock = new ReentrantLock();
 7        public void run() {
 8            while (true) {
 9                lock.lock(); // 对代码块进行加锁
 10                if (tickets > 0) {
 11                    try {
 12                        Thread.sleep(100); // 模拟售票耗时过程
 13                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
 14                                      + " 正在发售第 " + tickets-- + " 张票 ");
 15                    } catch (InterruptedException e) {
 16                        e.printStackTrace();
 17                    }finally{
 18                        lock.unlock(); // 执行完代码块后释放锁
 19                    }
 20                }
 21            }
 22        }
 23    }
 24    public class Example14 {
 25        public static void main(String[] args) {
 26            LockThread lockThread = new LockThread();
 27            // 创建并开启四个线程，模拟4个售票窗口
 28            new Thread(lockThread, "窗口1").start();
 29            new Thread(lockThread, "窗口2").start();
 30            new Thread(lockThread, "窗口3").start();
 31            new Thread(lockThread, "窗口4").start();
 32        }
 33    }

运行结果如图1所示。

图1 运行结果

文件1中，通过Lock接口的实现类ReentrantLock来创建一个Lock锁对象，并通过Lock锁对象的lock()方法和unlock()方法对核心代码块进行了上锁和解锁。从图1可以看出，使用Lock同步锁也可以实现正常售票，解决线程同步过程中的安全问题。

需要注意的是，ReentrantLock类是Lock锁接口的实现类，也是常用的同步锁，在该同步锁中除了lock()方法和unlock()方法外，还提供了一些其他同步锁操作的方法，例如tryLock()方法可以判断某个线程锁是否可用。另外，在使用Lock同步锁时，可以根据需要在不同代码位置灵活的上锁和解锁，为了保证所有情况下都能正常解锁以确保其他线程可以执行，通常情况下会在finally{}代码块中调用unlock()方法来解锁。