Mutex是互斥體，廣泛地應用在多線程編程中。本文以廣為流程的Doug Lea的concurrent工具包的Mutex實現為例，進行一點探討。在Doug Lea的concurrent工具包中，Mutex實現了Sync接口，該接口是concurrent工具包中所有鎖（lock）、門（gate）和條件變量（condition）的公共接口，Sync的實現類主要有：Mutex、Semaphore及其子類、Latch、CountDown、ReentrantLock等。這也體現了面向抽象編程的思想，使我們可以在不改變代碼或者改變少量代碼的情況下，選擇使用Sync的不同實現。下面是Sync接口的定義：
public interface Sync
{
public void acquire() throws InterruptedException;
//獲取許可
public boolean attempt(long msecs) throws InterruptedException;
//嘗試獲取許可
public void release();
//釋放許可
}
通過使用Sync可以替代Java synchronized要害字，並提供更加靈活的同步控制。當然，並不是說 concurrent工具包是和Java synchronized獨立的技術，其實concurrent工具包也是在synchronized的基礎上搭建的，從下面對Mutex源碼的解析即可以看到這一點。synchronized要害字僅在方法內或者代碼塊內有效，而使用Sync卻可以跨越方法甚至通過在對象之間傳遞，跨越對象進行同步。這是Sync及concurrent工具包比直接使用synchronized更加強大的地方。
注重Sync中的acquire()和attempt()都會拋出InterruptedException，所以使用Sync及其子類時，調用這些方法一定要捕捉InterruptedException。而release()方法並不會拋出InterruptedException，這是因為在acquire()和attempt()方法中可能會調用wait（）等待其它線程釋放鎖。而release()在實現上進行了簡化，直接釋放鎖，不管是否真的持有。所以，你可以對一個並沒有acquire()的線程調用release()這也不會有什麼問題。而由於release()不會拋出InterruptedException，所以我們可以在catch或finally子句中調用release()以保證獲得的鎖能夠被正確釋放。比如：
class X
{
Sync gate; // ...
public void m()
{
try
{
gate.acquire();
// block until condition holds
try
{
// ... method body
}
finally { gate.release(); }
}
catch (InterruptedException ex) { // ... evasive action }
}
}
Mutex是一個非重入的互斥鎖。Mutex廣泛地用在需要跨越方法的before/after類型的同步環境中。下面是Doug Lea的concurrent工具包中的Mutex的實現。
public class Mutex implements Sync
{
/** The lock status **/
protected boolean inuse_ = false;
public void acquire() throws InterruptedException
{
if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException();//(1)
synchronized(this)
{
try
{
while (inuse_) wait();
inuse_ = true;
}
catch (InterruptedException ex)
{
//(2)
notify();
throw ex;
}
}
}
public synchronized void release()
{
inuse_ = false;
notify();
}
public boolean attempt(long msecs) throws InterruptedException
{
if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException();
synchronized(this)
{
if (!inuse_)
{
inuse_ = true;
return true;
}
else if (msecs <= 0)
return false;
else
{
long waitTime = msecs;
long start = System.currentTimeMillis();
try
{
for (;;)
{
wait(waitTime);
if (!inuse_)
{
inuse_ = true;
return true;
}
else
{
