Java 的 synchronized 是可重入性锁

当线程请求一个由其它线程持有的对象锁时，该线程会阻塞，而当线程请求由自己持有的对象锁时，如果该锁是重入锁,请求就会成功,否则阻塞.

    我们来看看synchronized,  它拥有强制原子性的内置锁机制是一个重入锁, 所以在使用synchronized时, 当一个线程请求得到一个对象锁后再次请求此对象锁,

可以再次得到该对象锁,就是说在一个synchronized方法/块的内部调用本类的其他synchronized方法/块时，是永远可以拿到锁,如下:

01public class Child extends Father {

02    public static void main(String[] args) {

03        Child child = new Child();

04        child.doSomething();

05    }

06 

07    public synchronized void doSomething() {

08        System.out.println("child.doSomething()");

09        doAnotherThing(); // 调用自己类中其他的synchronized方法

10         

11    }

12 

13    private synchronized void doAnotherThing() {

14        super.doSomething(); // 调用父类的synchronized方法

15        System.out.println("child.doAnotherThing()");

16    }

17}

18 

19class Father {

20    public synchronized void doSomething() {

21        System.out.println("father.doSomething()");

22    }

23}

运行结果：

child.doSomething()
father.doSomething()
child.doAnotherThing()

   这里的对象锁只有一个,就是child对象的锁,当执行child.doSomething时，该线程获得child对象的锁，在doSomething方法内执行doAnotherThing时再次请求child对象的锁，因为synchronized是重入锁，所以可以得到该锁，继续在doAnotherThing里执行父类的doSomething方法时第三次请求child对象的锁，同理可得到，如果不是重入锁的话，那这后面这两次请求锁将会被一直阻塞，从而导致死锁。

    所以在java内部，同一线程在调用自己类中其他synchronized方法/块或调用父类的synchronized方法/块都不会阻碍该线程的执行，就是说同一线程对同一个对象锁是可重入的，而且同一个线程可以获取同一把锁多次，也就是可以多次重入。因为java线程是基于“每线程（per-thread）”，而不是基于“每调用（per-invocation）”的（java中线程获得对象锁的操作是以每线程为粒度的，per-invocation互斥体获得对象锁的操作是以每调用作为粒度的）

  我们再来看看重入锁是怎么实现可重入性的，其实现方法是为每个锁关联一个线程持有者和计数器，当计数器为0时表示该锁没有被任何线程持有，那么任何线程都可能获得该锁而调用相应的方法；当某一线程请求成功后，JVM会记下锁的持有线程，并且将计数器置为1；此时其它线程请求该锁，则必须等待；而该持有锁的线程如果再次请求这个锁，就可以再次拿到这个锁，同时计数器会递增；当线程退出同步代码块时，计数器会递减，如果计数器为0，则释放该锁。

   我们再来看看下例子加深一下理解：

01public class Child extends Father {

02    public static void main(String[] args) {

03        Child child = new Child();

04        child.doSomething();

05    }

06 

07    public  void doSomething() {

08        while(i>0){

09            System.out.println("child.doSomething(),i="+i--);

10            super.doSomething();

11            doSomething();

12        }

13    }

14}

15 

16class Father {

17    int i = 6;

18    public synchronized void doSomething() {

19        System.out.println("father.doSomething(),i="+i--);

20    }

21}

运行结果：

child.doSomething(),i=6 
father.doSomething(),i=5 
child.doSomething(),i=4 
father.doSomething(),i=3 
child.doSomething(),i=2 
father.doSomething(),i=1

再看：

01import java.util.ArrayList;

02 

03public class ReentrancyTest {

04    static public int i = 1;

05    public int count ;

06 

07    public ReentrancyTest() {

08        super();

09    }

10 

11    public static void main(String[] args) {

12        int threadNum = 10; // 设置10个线程同时执行

13        // 每个线程都关联同一个ReentrancyTest对象

14        ReentrancyTest reentrancyTest = new ReentrancyTest();

15        ArrayList<MyThread> threadList = new ArrayList<MyThread>();

16         // 为10个线程赋值同一个ReentrancyTest对象的引用

17        for (int i = 0; i < threadNum; i++)

18        {

19            MyThread myThread = new MyThread();

20            myThread.reentrancyTest = reentrancyTest;

21            threadList.add(myThread);

22        }

23         // 启动10个线程

24        for (int i = 0; i < threadNum; i++) {

25            new Thread((MyThread) threadList.get(i)).start();

26        }

27    }

28 

29    public void doSomething() {

30        //随机产生一个睡眠时间

31        int sleep=(int)(Math.random()*500);    

32        try {

33            Thread.sleep(sleep);

34        } catch (InterruptedException e) {

35            e.printStackTrace();

36        }

37        count = i++;

38        System.out.println("第"+count+"个线程:"+Thread.currentThread().getName()

39                + "进入到doSomething()执行代码--睡眠"+sleep+"毫秒");

40        try {

41            Thread.sleep(sleep);

42        } catch (InterruptedException e) {

43            e.printStackTrace();

44        }

45        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "线程执行doSomething()完毕,睡眠时间："

46                + sleep+",已进入doSomething执行代码的线程总数为:"+count);

47    }

48}

49 

50class MyThread extends Thread {

51    public ReentrancyTest reentrancyTest;

52 

53    public MyThread() {

54        super();

55    }

56 

57    @Override

58    public void run() {

59        reentrancyTest.doSomething();

60        super.run();

61    }

62}

 

运行结果：

第1个线程:Thread-16进入到doSomething()执行代码--睡眠7毫秒
Thread-16线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：7,已进入doSomething执行代码的线程总数为:1
第2个线程:Thread-10进入到doSomething()执行代码--睡眠154毫秒
第3个线程:Thread-15进入到doSomething()执行代码--睡眠221毫秒
第4个线程:Thread-17进入到doSomething()执行代码--睡眠222毫秒
第5个线程:Thread-14进入到doSomething()执行代码--睡眠276毫秒
Thread-10线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：154,已进入doSomething执行代码的线程总数为:5
第6个线程:Thread-19进入到doSomething()执行代码--睡眠340毫秒
第7个线程:Thread-13进入到doSomething()执行代码--睡眠367毫秒
第8个线程:Thread-12进入到doSomething()执行代码--睡眠404毫秒
Thread-15线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：221,已进入doSomething执行代码的线程总数为:8
Thread-17线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：222,已进入doSomething执行代码的线程总数为:8
第10个线程:Thread-11进入到doSomething()执行代码--睡眠451毫秒
第10个线程:Thread-18进入到doSomething()执行代码--睡眠451毫秒
Thread-14线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：276,已进入doSomething执行代码的线程总数为:10
Thread-19线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：340,已进入doSomething执行代码的线程总数为:10
Thread-13线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：367,已进入doSomething执行代码的线程总数为:10
Thread-12线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：404,已进入doSomething执行代码的线程总数为:10
Thread-11线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：451,已进入doSomething执行代码的线程总数为:10
Thread-18线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：451,已进入doSomething执行代码的线程总数为:10

    由此可见多线程在操作同一对象时，如果对象中的函数不是同步的，多线程可以并发执行此函数

    如果把doSomething方法加上synchronized同步后的结果变为：

第1个线程:Thread-10进入到doSomething()执行代码--睡眠208毫秒
Thread-10线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：208,已进入doSomething执行代码的线程总数为:1
第2个线程:Thread-19进入到doSomething()执行代码--睡眠124毫秒
Thread-19线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：124,已进入doSomething执行代码的线程总数为:2
第3个线程:Thread-17进入到doSomething()执行代码--睡眠176毫秒
Thread-17线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：176,已进入doSomething执行代码的线程总数为:3
第4个线程:Thread-18进入到doSomething()执行代码--睡眠43毫秒
Thread-18线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：43,已进入doSomething执行代码的线程总数为:4
第5个线程:Thread-15进入到doSomething()执行代码--睡眠98毫秒
Thread-15线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：98,已进入doSomething执行代码的线程总数为:5
第6个线程:Thread-16进入到doSomething()执行代码--睡眠360毫秒
Thread-16线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：360,已进入doSomething执行代码的线程总数为:6
第7个线程:Thread-13进入到doSomething()执行代码--睡眠286毫秒
Thread-13线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：286,已进入doSomething执行代码的线程总数为:7
第8个线程:Thread-14进入到doSomething()执行代码--睡眠442毫秒
Thread-14线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：442,已进入doSomething执行代码的线程总数为:8
第9个线程:Thread-11进入到doSomething()执行代码--睡眠483毫秒
Thread-11线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：483,已进入doSomething执行代码的线程总数为:9
第10个线程:Thread-12进入到doSomething()执行代码--睡眠447毫秒
Thread-12线程执行doSomething()完毕,睡眠时间：447,已进入doSomething执行代码的线程总数为:10

 

    所以不同线程对同一对象锁是要竞争的，是同步阻塞模式，不能像同一线程对同一对象锁是可重入的！