ReentrantLock和synchronized一样都是实现线程同步，但是像比synchronized它更加灵活、强大、增加了轮询、超时、中断等高级功能，可以更加精细化的控制线程同步，它是基于AQS实现的锁，他支持公平锁和非公平锁，同时他也是可重入锁和自旋锁。
本章将基于源码来探索一下ReentrantLock的加锁机制，文中如果存在理解不到位的地方，还请提出宝贵意见共同探讨，不吝赐教。
公平锁和非公平锁的加锁机制流程图：
使用ReentrantLock的公平锁，调用lock进行加锁，lock方法的源码如下：
`final?void?lock()?{`
`acquire(1);`
`}`
`public?final?void?acquire(int?arg)?{`
`if?(!tryAcquire(arg)?&&`
`acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE),?arg))`
`selfInterrupt();`
`}`
可以看到，FairLock首先调用了tryAcquire,tryAcquire源码如下：
`/**`
`*?Fair?version?of?tryAcquire.??Don't?grant?access?unless`
`*?recursive?call?or?no?waiters?or?is?first.`
`*/`
`protected?final?boolean?tryAcquire(int?acquires)?{`
`final?Thread?current?=?Thread.currentThread();`
`int?c?=?getState();`
`if?(c?==?0)?{`
`//如果队列中不存在等待的线程或者当前线程在队列头部，则基于CAS进行加锁`
`if?(!hasQueuedPredecessors()?&&`
`compareAndSetState(0,?acquires))?{`
`setExclusiveOwnerThread(current);`
`return?true;`
`}`
`}`
`//是否可以进行锁重入`
`else?if?(current?==?getExclusiveOwnerThread())?{`
`int?nextc?=?c?+?acquires;`
`if?(nextc?<?0)`
`throw?new?Error("Maximum?lock?count?exceeded");`
`setState(nextc);`
`return?true;`
`}`
`return?false;`
`}`
从源码中可以看到，当state为0，即没有线程获取到锁时，FairLock首先会调用hasQueuedPredecessors()方法检查队列中是否有等待的线程或者自己是否在队列头部，如果队列中不存在等待的线程或者自己在队列头部则调用compareAndSetState()方法基于CAS操作进行加锁，如果CAS操作成功，则调用setExclusiveOwnerThread设置加锁线程为当前线程。
当state不为0，即有线程�加盟氖焙蚧崤卸险加兴南叱淌欠袷堑鼻跋叱蹋绻堑幕霸蚩梢灾苯踊袢〉剿饩褪�ReentrantLock是可重入锁的体现。
如果通过调用tryAcquire没有获取到锁，从源码中我们可以看到，FairLock会调用addWaiter()方法将当前线程加入CLH队列中，addWaiter方法源码如下：
`private?Node?addWaiter(Node?mode)?{`
`Node?node?=?new?Node(Thread.currentThread(),?mode);`
`//?Try?the?fast?path?of?enq;?backup?to?full?enq?on?failure`
`Node?pred?=?tail;`
`if?(pred?!=?null)?{`
`node.prev?=?pred;`
`//基于CAS将当前线程节点加入队列尾部`
`if?(compareAndSetTail(pred,?node))?{`
`pred.next?=?node;`
`return?node;`
`}`
`}`
`//如果CAS操作失败，则调用enq自旋加入队列`
`enq(node);`
`return?node;`
`}`
`private?Node?enq(final?Node?node)?{`
`for?(;;)?{`
`Node?t?=?tail;`
`if?(t?==?null)?{?//?Must?initialize`
`if?(compareAndSetHead(new?Node()))`
`tail?=?head;`
`}?else?{`
`node.prev?=?t;`
`if?(compareAndSetTail(t,?node))?{`
`t.next?=?node;`
`return?t;`
`}`
`}`
`}`
`}`
在addWaiter方法中，会CAS操作将当前线程节点加入队列尾部，如果第一次CAS失败，则会调用enq方法通过自旋的方式，多次尝试进行CAS操作将当前线程加入队列。
将当前线程加入队列之后，会调用acquireQueued方法实现[当前线程]的自旋加锁，acquireQueued源码如下：
`final?boolean?acquireQueued(final?Node?node,?int?arg)?{`
`boolean?failed?=?true;`
`try?{`
`boolean?interrupted?=?false;`
`for?(;;)?{`
`final?Node?p?=?node.predecessor();`
`if?(p?==?head?&&?tryAcquire(arg))?{`
`setHead(node);`
`p.next?=?null;?//?help?GC`
`failed?=?false;`
`return?interrupted;`
`}`
`if?(shouldParkAfterFailedAcquire(p,?node)?&&`
`parkAndCheckInterrupt())`
`interrupted?=?true;`
`}`
`}?finally?{`
`if?(failed)`
`cancelAcquire(node);`
`}`
`}`
在acquireQueued方法中每次自旋首先会调用predecessor()方法获取，当前线程节点的前节点，如果发现前节点是head节点，则说明当前线程节点处于对头（head是傀儡节点），那么则调用tryAcquire尽心加锁。
如果当前线程节点不在队列头部，那么则会调用shouldParkAfterFailedAcquire方法判断当前线程节点是否可以挂起知道前节点释放锁时唤醒自己，如果可以挂起，则调用parkAndCheckInterrupt实现挂起操作。另外，关注后端架构师公众号，回复“面试”，送你一份面试题宝典！
shouldParkAfterFailedAcquire源码如下：
`private?static?boolean?shouldParkAfterFailedAcquire(Node?pred,?Node?node)?{`
`int?ws?=?pred.waitStatus;`
`if?(ws?==?Node.SIGNAL)`
`/*`
`*?This?node?has?already?set?status?asking?a?release`
`*?to?signal?it,?so?it?can?safely?park.`
`*/`
`return?true;`
`if?(ws?>?0)?{`
`/*`
`*?Predecessor?was?cancelled.?Skip?over?predecessors?and`
`*?indicate?retry.`
`*/`
`do?{`
`node.prev?=?pred?=?pred.prev;`
`}?while?(pred.waitStatus?>?0);`
`pred.next?=?node;`
`}?else?{`
`/*`
`*?waitStatus?must?be?0?or?PROPAGATE.??Indicate?that?we`
`*?need?a?signal,?but?don't?park?yet.??Caller?will?need?to`
`*?retry?to?make?sure?it?cannot?acquire?before?parking.`
`*/`
`compareAndSetWaitStatus(pred,?ws,?Node.SIGNAL);`
`}`
`return?false;`
`}`
shouldParkAfterFailedAcquire源码中，如果当前线程节点的前节点的waitStatus状态为SIGNAL（-1）时，表明前节点已经设置了释放锁时唤醒（unpark）它的后节点，那么当前线程节点可以安心阻塞（park），等待它的前节点在unlock时唤醒自己继续尝试加锁。
如果前节点的waitStatus状态>0,即为CANCELLED (1)，表明前节点已经放弃了获取锁，那么则会继续往前找，找到一个能够在unlock时唤醒自己的线程节点为止。如果前节点waitStatus状态是CONDITION （-2），即处于等待条件的状态，则会基于CAS尝试设置前节点状态为SIGNAL（主动干预前节点达到唤醒自己的目的）。
parkAndCheckInterrupt源码：
`private?final?boolean?parkAndCheckInterrupt()?{`
`LockSupport.park(this);`
`return?Thread.interrupted();`
`}`
和公平锁加锁机制不同的是，非公平锁一上来不管队列中是否还存在线程，就直接使用CAS操作进行尝试加锁（这就是它的非公平的体现），源码如下：
`final?void?lock()?{`
`if?(compareAndSetState(0,?1))`
`setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());`
`else`
`acquire(1);`
`}`
`public?final?void?acquire(int?arg)?{`
`if?(!tryAcquire(arg)?&&`
`acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE),?arg))`
`selfInterrupt();`
`}`
如果CAS操作失败（一上来就吃了个闭门羹），则调用acquire方法进行后续的尝试和等待。从源码中可以看到，首先回调用tryAcquire方法进行再次尝试加锁或者锁重入，NoFairLockd的tryAcquire方法源码如下：
`final?boolean?nonfairTryAcquire(int?acquires)?{`
`final?Thread?current?=?Thread.currentThread();`
`int?c?=?getState();`
`if?(c?==?0)?{`
`if?(compareAndSetState(0,?acquires))?{`
`setExclusiveOwnerThread(current);`
`return?true;`
`}`
`}`
`else?if?(current?==?getExclusiveOwnerThread())?{`
`int?nextc?=?c?+?acquires;`
`if?(nextc?<?0)?//?overflow`
`throw?new?Error("Maximum?lock?count?exceeded");`
`setState(nextc);`
`return?true;`
`}`
`return?false;`
`}`
可以看到NoFairLock的tryAcquire方法和FairLock的tryAcquire方法唯一不同之处是NoFairLock中尝试加锁前不需要调用hasQueuedPredecessors方法判断队列中是否存在其他线程，而是直接进行CAS操作加锁。
那么如果再次尝试加锁或者锁重入失败，则会进行后续的和公平锁完全一样的操作流程（不再赘述），即：加入队列（addWaiter）–>自旋加锁(acquireQueued)。
说完了公平锁和非公平锁的加锁机制，我们再顺带简单的看看解锁源码。unlock源码如下：
`public?void?unlock()?{`
`sync.release(1);`
`}`
`public?final?boolean?release(int?arg)?{`
`//尝试释放锁`
`if?(tryRelease(arg))?{`
`Node?h?=?head;`
`//锁释放成后唤醒后边阻塞的线程节点`
`if?(h?!=?null?&&?h.waitStatus?!=?0)`
`unparkSuccessor(h);`
`return?true;`
`}`
`return?false;`
`}`
总结 本文主要探索了公平锁和非公平锁的加锁流程，他们获取锁的不同点和相同点。整篇文章涉及到了以下几点：
注：文中如果存在理解不到位的地方还请提出宝贵意见，不吝赐教。
解决方法如下： 第一种 使用iframe，但是目前使用iframe的人已经越来越少了，而...
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