摘要：舉例證明 synchronized鎖 是可重入鎖，並描述可重入鎖的實現原理。
綜述
先給大家一個結論：synchronized鎖 是可重入鎖！
關於什么是可重入鎖，通俗來說，當線程請求一個由其它線程持有的對象鎖時，該線程會阻塞，而當線程請求由自己持有的對象鎖時，如果該鎖是重入鎖，請求就會成功，否則阻塞。或者說，可重入鎖是同一個線程重復請求由自己持有的鎖對象時，可以請求成功而不會發生死鎖。與多線程並發執行的線程安全不同，可重入強調對單個線程執行時重新進入同一個子程序仍然是安全的。可重入鎖又稱遞歸鎖。
驗證可重入
假設我們現在不知道它是不是一個可重入鎖，那我們就應該想方設法來驗證它是不是可重入鎖？怎么驗證呢？看下面的代碼！
public class SuperSalesman {
public int ticketNum = 10;
public synchronized void superSaleTickets() {
ticketNum --;
System.out.println("父類售票后，剩余票數：" + ticketNum
+ " " + Thread.currentThread().getName());
try {
Thread.sleep(30);
} catch (InterruptedException e) {
System.out.println("error, " + e);
}
}
}
創建子類：
public class ChildSalesman extends SuperSalesman {
public static void main(String[] args) {
ChildSalesman child = new ChildSalesman();
child.childSaleTickets();
}
public synchronized void childSaleTickets() {
while (ticketNum > 0) {
ticketNum --;
System.out.println("子類售票后，余票為：" + ticketNum
+ " " + Thread.currentThread().getName());
superSaleTickets(); //允許進入，synchronized的可重入性
}
}
@Override
public synchronized void superSaleTickets() {
System.out.println("I am working");
super.superSaleTickets();
}
}
現在運行一下上面的父子類繼承代碼，我們看一下結果：
子類售票后，余票為：9 main
I am working
父類售票后，剩余票數：8 main
子類售票后，余票為：7 main
I am working
父類售票后，剩余票數：6 main
子類售票后，余票為：5 main
I am working
父類售票后，剩余票數：4 main
子類售票后，余票為：3 main
I am working
父類售票后，剩余票數：2 main
子類售票后，余票為：1 main
I am working
父類售票后，剩余票數：0 main
Process finished with exit code 0
現在可以驗證出 synchronized 是可重入鎖了吧！因為這些方法輸出了相同的線程名稱，表明即使遞歸調用synchronized修飾的方法，也沒有發生死鎖，證明其是可重入的。
下面是多個方法嵌套調用的例子：
public class SyncTest {
public static void main(String[] args) {
LockTest lock = new LockTest();
lock.method1();
}
}
public class LockTest {
public synchronized void method1() {
System.out.println("method1");
method2();
}
public synchronized void method2() {
System.out.println("method2");
method3();
}
public synchronized void method3() {
System.out.println("method3");
}
}
執行main方法，控制台打印信息如下，說明不會因為之前已經獲取過鎖還沒釋放而發生阻塞。即同一線程可執行多個持有同一把鎖的方法。
/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk-17.0.2.jdk ...
method1
method2
method3
可以看到調用的三個方法均得到了執行。我們知道synchronized修飾普通方法時，使用的是對象鎖，也就是SuperSalesman對象。三個方法的鎖都是SuperSalesman對象。我們在子類中執行childSaleTickets方法時，獲取了SuperSalesman對象鎖，然后在childSomeString時調用了重寫父類的superSaleTickets方法，該方法的鎖也是SuperSalesman對象鎖，然后在其中調用父類的superSaleTickets方法，該方法的鎖也是SuperSalesman對象鎖。一個鎖多次請求，而且都成功了，所以synchronized是可重入鎖。
所以在 java 內部，同一線程在調用自己類中其它 synchronized 方法/塊或調用父類的 synchronized 方法/塊都不會阻礙該線程的執行。就是說同一線程對同一個對象鎖是可重入的，而且同一個線程可以獲取同一把鎖多次，也就是可以多次重入。因為java線程是基於“每個線程（per-thread）”，而不是基於“每次調用（per-invocation）”的（java中線程獲得對象鎖的操作是以線程為粒度的，per-invocation 互斥體獲得對象鎖的操作是以每次調用作為粒度的）。
可重入鎖的實現原理
看到這里，你終於明白了 synchronized 是一個可重入鎖。但是面試官要再問你，可重入鎖的原理是什么？
解釋一
可重入鎖實現可重入性原理或機制是：每一把鎖關聯一個線程持有者和計數器，當計數器為 0 時表示該鎖沒有被任何線程持有，那么任何線程都可能獲得該鎖而調用相應的方法；當某一線程請求成功后，JVM會記下鎖的持有線程，並且將計數器置為 1；此時其它線程請求該鎖，則必須等待；而該持有鎖的線程如果再次請求這把鎖，就可以再次拿到這把鎖，同時計數器會遞增；當線程退出同步代碼塊時，計數器會遞減，如果計數器為 0，則釋放該鎖。
解釋二
通過javap -c SynchronizedLock.class 反編譯，來解析synchronized可重入鎖原理：synchronized通過monitor計數器實現，當執行monitorenter命令時：判斷當前monitor計數器值是否為0，如果為0，則說明當前線程可直接獲取當前鎖對象；否則，判斷當前線程是否和獲取鎖對象線程是同一個線程。若是同一個線程，則monitor計數器累加1，當前線程能再次獲取到鎖；若不是同一個線程，則只能等待其它線程釋放鎖資源。當執行完synchronized鎖對象的代碼后，就會執行monitorexit命令，此時monitor計數器就減1，直至monitor計數器為0時，說明鎖被釋放了。
結束語
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