本篇内容介绍了“Java自动释放锁如何实现”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！
前言
Python 提供了 try-with-lock，不需要显式地获取和释放锁，非常方便。Java 没有这样的机制，不过我们可以自己实现这个机制。
本文以访问量统计的简化场景为例，介绍相关内容，即：
public class VisitCounter { @Getter private long visits = 0; public void visit() { visits++; }}这里的visit()方法，是线程不安全的，若多线程并发访问该方法，visits结果是错的。因此多线程下需要上锁，即：
public void safeVisit() { try { lock.lock(); visits++; } finally { lock.unlock(); }}为避免lock... unlock的麻烦，本文提供了以下几种封装思路，仅供参考。
方案1 使用AutoCloseable
java7 开始提供的AutoCloseable接口，实现了try-with-resources功能，可以利用它来实现锁的自动释放。
public class AutoCloseableLock implements AutoCloseable{ private final Lock lock; public AutoCloseableLock(Lock lock) { this.lock = lock; } @Override public void close() throws Exception { lock.unlock(); } public void lock() { lock.lock(); } public boolean tryLock() { return lock.tryLock(); } public void lockInterruptibly() throws InterruptedException { lock.lockInterruptibly(); }}应用：
public void safeVisit() throws Exception { try (AutoCloseableLock autoCloseableLock = new AutoCloseableLock(lock)) { autoCloseableLock.lock(); visits++; } }方案2 使用lambda
得益于lambda和函数式编程的使用，Java 8 开始鼓励“行为参数化”，实现了环绕执行模式。说白了，类似于代理模式，把要上锁执行的代码，放到一个lambda表达式中，在lambda之外套上try lock ... finally的外壳，由于lambda作为上锁代码的载体，是以参数形式传入的，因此具备通用性。这段文字描述的，即下面代码中的runWithLock(Runable)方法，这就是所谓的“环绕执行模式”。虽然文字描述不好理解，看代码一目了然。
public class AutoReleaseLockHolder { private final Lock lock; public AutoReleaseLockHolder(Lock lock) { this.lock = lock; } public void runWithLock(Runnable runnable) { try { lock.lock(); runnable.run(); } finally { lock.unlock(); } } public boolean runWithTryLock(Runnable runnable) { try { boolean locked = lock.tryLock(); if (!locked) { return false; } runnable.run(); return true; } finally { lock.unlock(); } } public void runWithLockInterruptibly(Runnable runnable) throws InterruptedException { try { lock.lockInterruptibly(); runnable.run(); } finally { lock.unlock(); } }}使用：
public void safeVisit() { lockHolder.runWithLock(() -> visits++);}方案3 代理模式
通过代理模式，也可以把上锁解锁的操作独立出来，变得通用，这种方式的主要问题在于，会对整个函数上锁，锁的颗粒度较大，降低系统的并行度，从而影响系统性能。 但作为思路拓展练练手。
如果对接口定义的方法做代理，可以使用java的动态代理，如果想对整个类的方法都做代理，可以使用Cglib。
（1）动态代理
创建代理对象：
public Object createAutoLockProxy(Object target) { Class<?>[] interfaces = target.getClass().getInterfaces(); return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), interfaces, (proxy, method, args) -> { try { lock.lock(); return method.invoke(target, args); } finally { lock.unlock(); } }); }使用：
public void safeVisitCountWithDynamicProxy() throws InterruptedException { long total = 20000; int current = 10; IVisitCounter visit = (IVisitCounter )new DynamicLockProxy(new ReentrantLock()).createAutoLockProxy2(visitCounter); concurrentVisit(total, current, visit::visit); System.out.println("actual visits: " + visit.getVisits()); }（2）Cglib
创建代理对象：
public static <T> T createAutoLockObject(Class<T> objectClass, Lock lock) { Enhancer enhancer = new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(objectClass); enhancer.setCallback((MethodInterceptor) (obj, method, args, proxy) -> { try { lock.lock(); return proxy.invokeSuper(obj, args); } finally { lock.unlock(); } }); return (T) enhancer.create();}使用：
public void safeVisitCountWithCglib() throws InterruptedException { long total = 20000; int current = 10; Lock lock = new ReentrantLock(); VisitCounter visitCounterProxy = CglibLockProxy.createAutoLockObject(VisitCounter.class, lock); concurrentVisit(total, current, visitCounterProxy::visit); System.out.println("actual visits: " + visitCounterProxy.getVisits());}Show me the code
以上几个方案的代码，我已放到GitHub上的try-with-lock-example 仓库中，大家可以去看一下源码。
动态代理的两个方案，调用方法做了简化处理，调用了其他函数，但因为与主题无关，没有放入正文，可以在源码仓库看看文中没写的代码。
另外，代码仓库中，也包含了测试，我默认用10个线程，对VisitCounter并发调用了20000次，在单线程、线程不安全访问和各种方案的加锁访问，结果如下：
total: 20000 visits: 20000
total: 20000 visits: 6739
total: 20000 visits: 20000
total: 20000 visits: 20000
total: 20000 visits: 20000
total: 20000 visits: 20000
“Java自动释放锁如何实现”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注编程网网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！
