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随着互联网的不断发展，越来越多的人都在学习计算机编程开发等互联网技术，而本文我们就通过案例分析来简单了解一下，Java编程自旋锁特性与原理分析。

原子性

在谈自旋锁之前就不得不谈原子性了。所谓原子性简单说来就是一个一个操作要么不做要么全做，全做的意思就是在操作的过程当中不能够被中断，比如说对变量data进行加一操作，有以下三个步骤：

将data从内存加载到寄存器。

将data这个值加一。

将得到的结果写回内存。

原子性就表示一个线程在进行加一操作的时候，不能够被其他线程中断，只有这个线程执行完这三个过程的时候其他线程才能够操作数据data。

AtomicInteger类

现在我们已经了解了原子性的作用了，我们现在来了解AtomicInteger类的另外一个原子性的操作——compareAndSet，这个操作叫做比较并交换(CAS)，他具有原子性。

compareAndSet函数的意义：先会比较一个参数(对应上面的代码就是0)和atomicInteger的值，如果相等则进行交换，也就是将atomicInteger的值设置为二个参数(对应上面的代码就是1)，如果这些操作成功，那么compareAndSet函数就返回true，如果操作失败则返回false，操作失败可能是因为一个参数的值(期望值)和atomicInteger不相等，如果相等也可能因为在更改atomicInteger的值的时候失败(因为可能有多个线程在操作，因为原子性的存在，只能有一个线程操作成功)。

自旋锁实现原理

我们可以使用AtomicInteger类实现自旋锁，我们可以用0这个值表示未上锁，1这个值表示已经上锁了。

AtomicInteger类的初始值为0。

在上锁时，我们可以使用代码atomicInteger.compareAndSet(0,1)进行实现，我们在前面已经提到了只能够有一个线程完成这个操作，也就是说只能有一个线程调用这行代码然后返回true其余线程都返回false，这些返回false的线程不能够进入临界区，因此我们需要这些线程停在atomicInteger.compareAndSet(0,1)这行代码不能够往下执行，我们可以使用while循环让这些线程一直停在这里while(!value.compareAndSet(0,1));，只有返回true的线程才能够跳出循环，其余线程都会一直在这里循环，我们称这种行为叫做自旋，这种锁因而也被叫做自旋锁。

线程在出临界区的时候需要重新将锁的状态调整为未上锁的上状态，我们使用代码value.compareAndSet(1,0);就可以实现，将锁的状态还原为未上锁的状态，这样其他的自旋的线程就可以拿到锁，然后进入临界区了。

可重入自旋锁思想

针对上面这种情况我们需要实现一个可重入的自旋锁，我们的思想大致如下：

在我们实现的自旋锁当中，我们可以增加两个变量，owner一个用于存当前拥有锁的线程，count一个记录当前线程进入锁的次数。

如果线程获得锁，owner=Thread.currentThread()并且count=1。

当线程下次再想获取锁的时候，先先看owner是不是指向自己，则一直进行循环操作，如果是则直接进行count++操作，然后就可以进入临界区了。

我们在出临界区的时候，如果count大于一的话，说明这个线程重入了这把锁，因此不能够直接将锁设置为0也就是未上锁的状态，这种情况直接进行count--操作，如果count等于1的话，说明线程当前的状态不是重入状态(可能是重入之后递归返回了)，因此在出临界区之前需要将锁的状态设置为0，也就是没上锁的状态，好让其他线程能够获取锁。

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