引言
在并发编程中，锁机制是重要的工具，用于控制对共享资源的访问。Java提供了多种锁机制，其中最常用的是ReentrantLock和StampedLock。本文将深入探讨这两种锁机制的原理和用法，并比较它们之间的异同。
ReentrantLock
ReentrantLock是Java提供的可重入锁（Reentrant Lock），它实现了Lock接口，使用起来非常灵活。ReentrantLock允许同一个线程对同一个锁进行多次加锁，这个特性使得它可以用于更复杂的并发控制场景。
使用方式
Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try {
// 临界区代码
} finally {
lock.unlock();
}
在上述代码中，我们通过调用lock.lock()方法来获取锁，然后在try块中执行临界区代码，最后通过lock.unlock()方法释放锁。
特性
- 可重入：同一线程可以多次获取同一个ReentrantLock，而不会产生死锁。
- 公平性：ReentrantLock可以用公平或非公平的方式来获取锁，默认是非公平的。
- 中断响应：线程在等待锁时，可以通过
Thread.interrupt()方法中断等待。
锁的类型
ReentrantLock提供了两种类型的锁：公平锁和非公平锁。
- 公平锁：如果一个线程等待时间较长，它更有可能优先获得锁。
- 非公平锁：不保证线程获取锁的顺序，有可能出现"饥饿"现象。
性能比较
与synchronized相比，ReentrantLock具有更好的性能。它使用CAS（Compare and Swap）操作实现加锁和释放锁，可以减少线程上下文切换的开销。
StampedLock
StampedLock是Java 8新增的一种读写锁机制，它的设计目标是优化读锁操作，适用于读多写少的场景。
使用方式
StampedLock lock = new StampedLock();
long stamp = lock.readLock();
try {
// 读操作代码
} finally {
lock.unlockRead(stamp);
}
在上述代码中，我们通过调用lock.readLock()方法获取读锁，然后在try块中执行读操作，最后通过lock.unlockRead(stamp)释放读锁。
StampedLock也提供了写锁和乐观读锁的支持，使用方式与读锁类似。
特性
- 读写分离：StampedLock将锁分为读锁（共享锁）和写锁（排他锁），读写操作可以并发执行。
- 乐观读锁：乐观读锁允许多个线程同时读取共享数据，不阻塞写线程，但需要在操作完成之前检查数据是否被写线程修改过。
- 锁降级：可以在持有写锁的情况下获取读锁，并将写锁降级为读锁。
缺点
StampedLock的缺点是不支持重入，即同一个线程不能在已经获取的锁上再次获取锁，否则会导致死锁。
适用场景
StampedLock适用于读多写少的场景，比如缓存系统、数据库连接池等。
总结
ReentrantLock和StampedLock是Java中常用的并发锁机制，它们在不同的场景下具有不同的优势和特点。ReentrantLock适用于复杂的并发控制场景，支持重入和中断响应，性能较好；而StampedLock适用于读多写少的场景，乐观读锁可以提高并发性能，但不支持重入。根据具体情况，我们可以选择合适的锁机制来提高系统的并发处理能力。
参考资料
本文来自极简博客，作者：薄荷微凉，转载请注明原文链接：深入理解Java中的并发锁机制：ReentrantLock与StampedLock
