鎖可以鎖定垃圾嗎？

Question

鎖定時可以鎖定垃圾（java.util.concurrent.locks.Lock）嗎？ 假設一個純理論的例子：

WeakReference r;

public void foo(){
       Lock lock = new ReentrantLock();
       r = new WeakReference(lock);   
       lock.lock();
}

在foo()執行后， lock可以被垃圾收集？ 換句話說， lock.lock()創建lock.lock()引用回鎖？ 你怎么知道的？

Answer 1

當鎖定的Lock無法再訪問時，可以對其進行垃圾回收。 （JLS中“可達”的定義是： “可達對象是任何可以從任何活動線程繼續計算中訪問的對象。” - JLS 12.16.1）

但是， 某個線程正在等待的鎖定Lock必須執行Lock的lock / tryLock實例方法之一。 為此，線程必須具有對鎖的引用; 即鎖定方法當前正在訪問的一個。 因此，某些線程試圖獲取的鎖定鎖是可達的，並且不能被垃圾收集。

換句話說，lock.lock（）是否會創建任何強引用回鎖？

在您的示例中，強引用以lock變量的形式存在。 但是假設我們調整了你的例子以擺脫lock ; 例如

public void do_lock(WeakReference<ReentrantLock> r) 
   r.get().lock();
}

當你調用get() ，它將返回對ReentrantLock對象的引用，該對象將保存在臨時變量或寄存器中，使其可以很容易地訪問。 只要lock()調用正在運行，它將繼續強烈可達。 當lock()調用返回時， ReentrantLock對象可能會再次變弱（可再次）。

你怎么知道的？

我怎么知道？ 結合：

• 了解Java語言規范對可達性和其他事物的定義，
• 實現JVM的經驗，
• 良好的老式邏輯，......
• 我通過閱讀OpenJDK源代碼確認了這一點（盡管這並不能證明 JVM的一般性。）

不需要使用全局隊列來實現Lock ，因此沒有理由對Lock對象進行隱藏引用，以防止它無法訪問。 此外， Lock無法進行垃圾收集將成為存儲泄漏，並且是一個主要的實現缺陷，我無法想象 Doug Lea等人犯了這個錯誤！

Answer 2

事實證明，雖然我們通常在概念上認為線程“獲得”和“擁有”鎖，但實際上並非從實現角度來看。 鎖保持對擁有和等待線程的引用，而線程沒有對鎖的引用，並且不知道它們擁有的鎖。

ReentrantLock實現也相當簡單：沒有靜態的鎖集合，並且沒有跟蹤鎖的后台維護線程。

創建或鎖定鎖都不會在任何地方創建任何“隱藏的”新強引用，因此，在上面的示例中，一旦foo()完成，就可以對lock進行垃圾收集。

可以通過仔細閱讀源代碼來驗證這一點：

http://fuseyism.com/classpath/doc/java/util/concurrent/locks/ReentrantLock-source.html

http://fuseyism.com/classpath/doc/java/util/concurrent/locks/AbstractQueuedSynchronizer-source.html

http://fuseyism.com/classpath/doc/java/util/concurrent/locks/AbstractOwnableSynchronizer-source.html

Answer 3

從技術上講，唯一不能被垃圾收集的對象是bootstrap類加載器加載的類（其余是對前者的傳出引用）

（java.util.concurrent.locks。）Lock（s）絕對是普通的對象，在垃圾收集方面與java.util.ArrayList沒有什么不同。 我已經編寫了具有LIFO語義的鎖（或者特別是不是FIFO的AbstractQueueSynchronized），這對於最小化緩存未命中非常有用，因為最熱門的線程可以開始工作。 點是絕對可以編寫自己的自定義鎖定/同步/原子代碼。

Answer 4

假設你的意思是“在執行foo()之后”，答案是肯定的 - 這確實是WeakReferences的重點。

你會知道，因為當你試圖將轉換WeakReference r回一個正常的（或強）引用，你會得到null返回：

if (r.get() == null) {
    // the lock was garbage collected
}

Answer 5

Lock與任何其他對象都沒有什么不同。 這取決於某些內部Java機制是否引用了Lock。 但我認為Java沒有理由保留對Lock的引用。

Answer 6

它可以在鎖定時進行垃圾收集。 通過鎖定不會創建強引用。 當然，在編寫時，您必須將lock設置為null並運行gc以查看引用為null。