如何使用 Java Synchronization 實現公平鎖

在Java中，可以使用java.util.concurrent.locks.ReentrantLock類實現公平鎖

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class FairLockExample {
    private final ReentrantLock fairLock = new ReentrantLock(true); // 使用公平鎖構造函數創建鎖

    public void doSomething() {
        fairLock.lock(); // 獲取鎖
        try {
            // 臨界區代碼
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is in critical section.");
        } finally {
            fairLock.unlock(); // 釋放鎖
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        FairLockExample example = new FairLockExample();

        // 創建兩個線程
        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                example.doSomething();
            }
        }, "Thread-1");

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                example.doSomething();
            }
        }, "Thread-2");

        // 啟動線程
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

在這個示例中，我們創建了一個名為FairLockExample的類，它包含一個使用公平鎖策略的ReentrantLock實例。當創建ReentrantLock對象時，我們將第二個參數設置為true，以啟用公平鎖策略。這意味著等待時間最長的線程將獲得鎖。

在doSomething方法中，我們使用fairLock.lock()獲取鎖，然后在finally塊中使用fairLock.unlock()釋放鎖。這樣可以確保鎖在臨界區代碼執行完畢后被正確釋放，避免死鎖。

在main方法中，我們創建了兩個線程并啟動它們。由于我們使用了公平鎖策略，因此等待時間最長的線程將獲得鎖，從而避免了線程饑餓問題。