锁（一）--可重入锁

ReentrantLock，可重入锁，是一种递归无阻塞的同步机制。它可以等同于synchronized的使用，但是ReentrantLock提供了比synchronized更强大、灵活的锁机制，可以减少死锁发生的概率。默认为非公平锁。

ReentrantLock还提供了公平锁和非公平锁的选择，构造方法接受一个可选的公平参数（默认非公平锁），当设置为true时，表示公平锁，否则为非公平锁。公平锁与非公平锁的区别在于公平锁的锁获取是有顺序的。但是公平锁的效率往往没有非公平锁的效率高，在许多线程访问的情况下，公平锁表现出较低的吞吐量。公平锁和非公平锁，两者的主要区别在于公平锁要按照CLH队列等待获取锁，而非公平锁无视CLH队列直接获取锁。但是对于unlock()而已，它是不分为公平锁和非公平锁的。

AQS（AbstractQueuedSynchronizer）：为java中管理锁的抽象类。该类为实现依赖于先进先出 (FIFO) 等待队列的阻塞锁和相关同步器（信号量、事件，等等）提供一个框架。在JDK API中是这样描述的：为实现依赖于先进先出 (FIFO) 等待队列的阻塞锁和相关同步器（信号量、事件，等等）提供一个框架。此类的设计目标是成为依靠单个原子 int 值来表示状态的大多数同步器的一个有用基础。子类必须定义更改此状态的受保护方法，并定义哪种状态对于此对象意味着被获取或被释放。假定这些条件之后，此类中的其他方法就可以实现所有排队和阻塞机制。子类可以维护其他状态字段，但只是为了获得同步而只追踪使用 getState()、setState(int) 和 compareAndSetState(int, int) 方法来操作以原子方式更新的 int 值。这么长的话用一句话概括就是：维护锁的当前状态和线程等待列表。

CLH： CLH队列是维护线程等待列表的严格按照FIFO（先进先出）。 AQS中“等待锁”的线程队列。我们知道在多线程环境中我们为了保护资源的安全性常使用锁将其保护起来，同一时刻只能有一个线程能够访问，其余线程则需要等待。

CAS: 全称为Compare-And-Swap，是一条CPU的原子指令，其作用是让CPU比较后原子地更新某个位置的值，经过调查发现，其实现方式是基于硬件平台的汇编指令，就是说CAS是靠硬件实现的，JVM只是封装了汇编调用，那些AtomicInteger类便是使用了这些封装后的接口。

ReentrantLock与synchronized的区别：

首先他们肯定具有相同的功能和内存语义。

与synchronized相比，ReentrantLock提供了更多，更加全面的功能，具备更强的扩展性。例如：时间锁等候，可中断锁等候，锁投票。
ReentrantLock还提供了条件Condition，对线程的等待、唤醒操作更加详细和灵活，所以在多个条件变量和高度竞争锁的地方，ReentrantLock更加适合（以后会阐述Condition）。
ReentrantLock提供了可轮询的锁请求。它会尝试着去获取锁，如果成功则继续，否则可以等到下次运行时处理，而synchronized则一旦进入锁请求要么成功要么阻塞，所以相比synchronized而言，ReentrantLock会不容易产生死锁些。
ReentrantLock支持更加灵活的同步代码块，但是使用synchronized时，只能在同一个synchronized块结构中获取和释放。注：ReentrantLock的锁释放一定要在finally中处理，否则可能会产生严重的后果。
ReentrantLock支持中断处理，且性能较synchronized会好些。

可重入锁的实现类图：

示例demo:

public class Lock {
    //不通过Spring线程池开启多线程
    ThreadPoolExecutor executor = (ThreadPoolExecutor) Executors.newFixedThreadPool(5);
    ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);//指定公平锁
    int count = 0;

    public void testReentrantLock() {
        for (int i = 0; i < 5000; i++) {
            final int finalI = i;
            executor.submit(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    soutNum(finalI);
                }
            });
        }

        //休眠,否则方法提前结束.看不到全部输出结果.预估子线程执行完毕需要的时间
        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void soutNum(int i) {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {

            lock.unlock();//unlock放在finally中
        }

        //多线程情况下统计次数
        System.out.println("当前线程ID:" + Thread.currentThread().getId() + "当前原子计数:" + count);
    }
}

锁（一）--可重入锁

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