23、Java併發性和多執行緒-重入鎖死

weixin_34391854發表於2017-06-17
Java執行緒

以下內容轉自http://ifeve.com/reentrance-lockout/：

重入鎖死與死鎖和巢狀管程鎖死非常相似。鎖和讀寫鎖兩篇文章中都有涉及到重入鎖死的問題。

當一個執行緒重新獲取鎖，讀寫鎖或其他不可重入的同步器時，就可能發生重入鎖死。可重入的意思是執行緒可以重複獲得它已經持有的鎖。Java的synchronized塊是可重入的。因此下面的程式碼是沒問題的：

（譯者注：這裡提到的鎖都是指的不可重入的鎖實現，並不是Java類庫中的Lock與ReadWriteLock類）

public class Reentrant{
    public synchronized outer(){
        inner();
    }

    public synchronized inner(){
        //do something
    }
}

注意outer()和inner()都宣告為synchronized，這在Java中這相當於synchronized(this)塊（譯者注：這裡兩個方法是例項方法，synchronized的例項方法相當於在this上加鎖，如果是static方法，則不然，更多閱讀：哪個物件才是鎖？）。如果某個執行緒呼叫了outer()，outer()中的inner()呼叫是沒問題的，因為兩個方法都是在同一個管程物件(即this)上同步的。如果一個執行緒持有某個管程物件上的鎖，那麼它就有權訪問所有在該管程物件上同步的塊。這就叫可重入。若執行緒已經持有鎖，那麼它就可以重複訪問所有使用該鎖的程式碼塊。

下面這個鎖的實現是不可重入的：

public class Lock{
    private boolean isLocked = false;
    public synchronized void lock() throws InterruptedException{
        while(isLocked){
            wait();
        }
        isLocked = true;
    }

    public synchronized void unlock(){
        isLocked = false;
        notify();
    }
}

如果一個執行緒在兩次呼叫lock()間沒有呼叫unlock()方法，那麼第二次呼叫lock()就會被阻塞，這就出現了重入鎖死。

避免重入鎖死有兩個選擇：

  1. 編寫程式碼時避免再次獲取已經持有的鎖
  2. 使用可重入鎖

至於哪個選擇最適合你的專案，得視具體情況而定。可重入鎖通常沒有不可重入鎖那麼好的表現，而且實現起來複雜，但這些情況在你的專案中也許算不上什麼問題。無論你的專案用鎖來實現方便還是不用鎖方便，可重入特性都需要根據具體問題具體分析。

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