1 简介

根据线程获取锁的抢占机制，锁可以分为公平锁和非公平锁。

公平锁：获取锁的顺序按照线程请求锁的时间顺序决定，ji简单来说，早申请早获取到锁，晚申请晚获取到锁。
非公平锁：获取锁的顺序不一定按照请求锁的时间来决定，早申请不一定先得到锁。

2 实现

ReentrantLock 提供了公平锁与非公平锁的实现：

公平锁：ReentrantLock pairLock = new ReentrantLock(true);
非公平锁：ReentrantLock pairLock = new ReentrantLock(false);
没有公平性需求尽量使用非公平锁，公平锁会带来额外的性能开销。

3 原理

ReentrantLock 的公平锁和非公平锁最终都委托抽象同步队列AQS 的acquire()来获取

//AbstractQueuedSynchronizer#acquirepublicfinalvoidacquire(int arg){//抽象方法，实现类去实现该方法if(!tryAcquire(arg)&&//acquireQueued():多次尝试获取锁或者阻塞//addWaiter():将线程结点加入到等待队列acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg))//线程中断，调用`Thread.currentThread().interrupt()` 中断线程selfInterrupt();}

3.1 公平锁

//锁finalvoidlock(){acquire(1);}protectedfinalbooleantryAcquire(int acquires){final Thread current= Thread.currentThread();//获取当前可重入次数int c=getState();if(c==0){//检查是否有等待队列，采用公平策略 核心在此if(!hasQueuedPredecessors()&&compareAndSetState(0, acquires)){setExclusiveOwnerThread(current);returntrue;}}//当前线程是该锁的持有者elseif(current==getExclusiveOwnerThread()){int nextc= c+ acquires;if(nextc<0)thrownewError("Maximum lock count exceeded");setState(nextc);returntrue;}returnfalse;}publicfinalbooleanhasQueuedPredecessors(){
        Node t= tail; 
        Node h= head;
        Node s;//1.如果该线程由前驱结点返回 true，//2.否则，如果当前 AQS 队列为空或者当前线程结点是第一个结点返回 falsereturn h!= t&&((s= h.next)== null|| s.thread!= Thread.currentThread());}

3.2 非公平锁

//锁finalvoidlock(){//lock 时候，随机抢占，直接进行加锁操作，而公平锁是直接调用 acquire(1)if(compareAndSetState(0,1))setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());elseacquire(1);}finalbooleannonfairTryAcquire(int acquires){final Thread current= Thread.currentThread();int c=getState();if(c==0){//随机抢占if(compareAndSetState(0, acquires)){setExclusiveOwnerThread(current);returntrue;}}elseif(current==getExclusiveOwnerThread()){int nextc= c+ acquires;if(nextc<0)// overflowthrownewError("Maximum lock count exceeded");setState(nextc);returntrue;}returnfalse;}