為了解決競(jìng)爭(zhēng)條件帶來(lái)的問(wèn)題，我們可以對(duì)資源上鎖。多個(gè)線程共同讀寫(xiě)的資源稱(chēng)為共享資源，也叫臨界資源。涉及操作臨界資源的代碼區(qū)域稱(chēng)為臨界區(qū)（Critical Section）。同一時(shí)刻，只能有一個(gè)線程進(jìn)入臨界區(qū)。我們把這種情況稱(chēng)為互斥，即不允許多個(gè)線程同時(shí)對(duì)共享資源進(jìn)行操作，在同一時(shí)間只能被一個(gè)線程所占有的鎖稱(chēng)之為Java多線程互斥鎖。

互斥鎖在java中的實(shí)現(xiàn)就是 ReetranLock , 在訪問(wèn)一個(gè)同步資源時(shí)，它的對(duì)象需要通過(guò)方法 tryLock() 獲得這個(gè)鎖，如果失敗，返回 false，成功返回true。根據(jù)返回的信息來(lái)判斷是否要訪問(wèn)這個(gè)被同步的資源。ReentrantLock 互斥鎖是可重入鎖，即某一線程可多次獲得該鎖。

進(jìn)入臨界區(qū)前，需要先獲得互斥鎖。如果已經(jīng)有線程正在使用資源，那么需要一直等待，直到其它線程歸還互斥鎖。

操作完共享資源之后，即退出臨界區(qū)時(shí)，需要?dú)w還互斥鎖，以便其它等待使用該資源的線程能夠進(jìn)入臨界區(qū)。

偽代碼示例：

wait(lock); //獲得互斥鎖

{

    臨界區(qū)，操作共享資源

}

signal(lock); //歸還互斥鎖

Java 中可以使用 ReentrantLock 對(duì)臨界區(qū)上鎖，防止多個(gè)線程同時(shí)進(jìn)入臨界區(qū)：

private static Lock bufferLock = new ReentrantLock();

public static void print(String msg) {

    bufferLock.lock();

    //臨界區(qū)，操作臨界資源 globalBuffer

    bufferLock.unlock();

}

這里我們只需要在臨界區(qū)前使用 lock() 上鎖，在臨界區(qū)后使用 unlock() 解鎖即可，java.util.concurrent 幫我們實(shí)現(xiàn)了臨界區(qū)前判斷鎖狀態(tài)的工作，會(huì)自己決定是阻塞還是進(jìn)入臨界區(qū)。

synchronized 關(guān)鍵字

java 為我們提供了更加簡(jiǎn)便的方式，用于實(shí)現(xiàn)臨界區(qū)的互斥。

例如，我們可以為操作共享資源的函數(shù)加上 synchronized 關(guān)鍵字：

public synchronized void myFunction() {

    //操作共享資源 A

}

通過(guò)這種方式，能夠確保同一時(shí)刻最多只有一個(gè)線程在執(zhí)行該函數(shù)。如果資源 A 只在該函數(shù)中讀寫(xiě)，那么可以保證資源 A 不會(huì)出現(xiàn)被多個(gè)線程同時(shí)讀寫(xiě)的情況。

但是，如果在其它函數(shù)中也對(duì)共享資源 A 進(jìn)行操作，那么就不能使用這種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)資源的使用互斥。因?yàn)榧词惯@些函數(shù)都聲明為 synchronized，也只是說(shuō)明同一時(shí)刻不能有多個(gè)線程執(zhí)行同一個(gè)函數(shù)，但允許多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行不同的函數(shù)，而這些函數(shù)都在操作同一個(gè)資源 A。

下面我們給出另一種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)資源使用的互斥鎖。

synchronized 代碼塊

通過(guò)聲明函數(shù)為 synchronized 的方式，只能實(shí)現(xiàn)函數(shù)體的互斥。要確保資源使用的互斥，即同一時(shí)刻只能有一個(gè)線程使用該資源，可以將操作資源 A 的語(yǔ)句放入 synchronized 代碼塊：

public void function1() {

    ......

    synchronized (A) {

        //操作資源 A

    }

    ......

}

public void function2() {

    ......

    synchronized (A) {

        //操作資源 A

    }

    ......

}

這樣，對(duì)于資源 A 來(lái)說(shuō)，同一時(shí)刻，只能有一個(gè)對(duì)應(yīng)的 synchronized 代碼塊執(zhí)行。因此，無(wú)論是在哪個(gè)地方使用資源 A，都不會(huì)出現(xiàn)多個(gè)線程競(jìng)爭(zhēng)該資源的情況。

由ReentrantLock 的構(gòu)造函數(shù)可見(jiàn)，在實(shí)例化 ReentrantLock 的時(shí)候我們可以選擇實(shí)例化一個(gè)公平鎖或非公平鎖，而默認(rèn)會(huì)構(gòu)造一個(gè)非公平鎖。公平鎖與非公平鎖區(qū)別在于競(jìng)爭(zhēng)鎖時(shí)的有序與否。Java多線程互斥鎖ReentrantLock是通過(guò)繼承接口Lock而實(shí)現(xiàn)的，類(lèi)似的還有繼承 ReadWriteLock 實(shí)現(xiàn)的 ReentrantReadWriteLock（讀寫(xiě)鎖），對(duì)此，在本站的Java多線程教程中有進(jìn)一步的講解。