一、入題
ReentrantLock是Java并發包中互斥鎖，它有公平鎖和非公平鎖兩種實作方式，以lock()為例，其使用方式為：
那麼，ReentrantLock内部是如何實作鎖的呢？接下來我們就以JDK1.7中的ReentrantLock的lock()為例詳細研究下。
二、ReentrantLock類的結構
ReentrantLock類實作了Lock和java.io.Serializable接口，其内部有一個實作鎖功能的關鍵成員變量Sync類型的sync，定義如下：
而這個Sync是繼承了AbstractQueuedSynchronizer的内部抽象類，主要由它負責實作鎖的功能。關于AbstractQueuedSynchronizer我們會在以後詳細介紹，你隻要知道它内部存在一個擷取鎖的等待隊列及其互斥鎖狀态下的int狀态位（0目前沒有線程持有該鎖、n存在某線程重入鎖n次）即可，該狀态位也可用于其它諸如共享鎖、信号量等功能。
Sync在ReentrantLock中有兩種實作類：NonfairSync、FairSync，正好對應了ReentrantLock的非公平鎖、公平鎖兩大類型。
三、擷取鎖主體流程
ReentrantLock的鎖功能主要是通過繼承了AbstractQueuedSynchronizer的内部類Sync來實作的，其lock()擷取鎖的主要流程如下：
首先，ReentrantLock的lock()方法會調用其内部成員變量sync的lock()方法；
其次，sync的非公平鎖NonfairSync或公平鎖FairSync實作了父類AbstractQueuedSynchronizer的lock()方法，其會調用acquire()方法；
然後，acquire()方法則在sync父類AbstractQueuedSynchronizer中實作，它隻有一段代碼：
通過tryAcquire()方法試圖擷取鎖，擷取到直接傳回結果，否則通過嵌套調用acquireQueued()、addWaiter()方法将請求擷取鎖的線程加入等待隊列，如果成功的話，将目前請求線程阻塞，and，over！
隊列如何實作及如何添加到隊列中以後再做詳細分析！這裡隻關注ReentrantLock的實作邏輯。
上述就是公平鎖、非公平鎖實作擷取鎖的主要流程，而針對每種鎖來說，其實作方式有很大差别，主要就展現在各自實作類的lock()和tryAcquire()方法中。在sync的抽象類Sync及其抽象父類AbstractQueuedSynchronizer中，lock()方法和tryAcquire()方法被定義為抽象方法或者未實作，而是由具體子類去實作：
下面，我們分别研究下非公平鎖和公平鎖的實作。
四、非公平鎖NonfairSync
1、lock()方法
通過代碼可以看到，非公平鎖上來就無視等待隊列的存在而搶占鎖，通過基于CAS操作的compareAndSetState(0, 1)方法，試圖修改目前鎖的狀态，這個0表示AbstractQueuedSynchronizer内部的一種狀态，針對互斥鎖則是尚未有線程持有該鎖，而>=1則表示存線上程持有該鎖，并重入對應次數，這個上來就CAS的操作也是非公共鎖的一種展現，CAS操作成功的話，則将目前線程設定為該鎖的唯一擁有者。
搶占不成功的話，則調用父類的acquire()方法，按照上面講的，繼而會調用tryAcquire()方法，這個方法也是由最終實作類NonfairSync實作的，如下：
2、tryAcquire()
而這個nonfairTryAcquire()方法實作如下：
還是上來先判斷鎖的狀态，通過CAS來搶占，搶占成功，直接傳回true，如果鎖的持有者線程為目前線程的話，則通過累加狀态辨別重入次數。搶占不成功，或者鎖的本身持有者不是目前線程，則傳回false，繼而後續通過進入等待隊列的方式排隊擷取鎖。可以通過以下簡單的圖來了解：
五、公平鎖FairSync
1、lock()
公平鎖的lock()方法就比較簡單了，直接調用acquire()方法，如下：
公平鎖的tryAcquire()方法也相對較簡單，如下：
目前線程會在得到目前鎖狀态為0，即沒有線程持有該鎖，并且通過!hasQueuedPredecessors()判斷目前等待隊列沒有前繼線程（也就是說，沒有比我優先級更高的線程在請求鎖了）擷取鎖的情況下，通過CAS搶占鎖，并設定自己為鎖的目前擁有者，當然，如果是重入的話，和非公平鎖處理一樣，通過累加狀态位标記重入次數。
而一旦等待隊列中有等待者，或目前線程搶占鎖失敗，則它會乖乖的進入等待隊列排隊等待。公平鎖的實作大緻如下：
六、預設實作
ReentrantLock的預設實作為非公平鎖，如下：
當然，你也可以通過另外一個構造方法指定鎖的實作方式，如下：
七、其它
即便是公平鎖，如果通過不帶逾時時間限制的tryLock()的方式擷取鎖的話，它也是不公平的，因為其内部調用的是sync.nonfairTryAcquire()方法，無論搶到與否，都會同步傳回。如下：
但是帶有逾時時間限制的tryLock(long timeout, TimeUnit unit)方法則不一樣，還是會遵循公平或非公平的原則的，如下：
其它流程都比較簡單，讀者可自行翻閱Java源碼檢視！