ReentrantReadWriteLock读写锁的使用

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Lock比传统线程模型中的synchronized方式更加面向对象,与生活中的锁类似,锁本身也应该是一个对象。两个线程执行的代码片段要实现同步互斥的效果,它们必须用同一个Lock对象。

  读写锁:分为读锁和写锁,多个读锁不互斥,读锁与写锁互斥,这是由jvm自己控制的,你只要上好相应的锁即可。如果你的代码只读数据,可以很多人同时读,但不能同时写,那就上读锁;如果你的代码修改数据,只能有一个人在写,且不能同时读取,那就上写锁。总之,读的时候上读锁,写的时候上写锁!

  ReentrantReadWriteLock会使用两把锁来解决问题,一个读锁,一个写锁 线程进入读锁的前提条件: 没有其他线程的写锁, 没有写请求或者有写请求,但调用线程和持有锁的线程是同一个

线程进入写锁的前提条件: 没有其他线程的读锁 没有其他线程的写锁

到ReentrantReadWriteLock,首先要做的是与ReentrantLock划清界限。它和后者都是单独的实现,彼此之间没有继承或实现的关系。然后就是总结这个锁机制的特性了: (a).重入方面其内部的WriteLock可以获取ReadLock,但是反过来ReadLock想要获得WriteLock则永远都不要想。 (b).WriteLock可以降级为ReadLock,顺序是:先获得WriteLock再获得ReadLock,然后释放WriteLock,这时候线程将保持Readlock的持有。反过来ReadLock想要升级为WriteLock则不可能,为什么?参看(a),呵呵. (c).ReadLock可以被多个线程持有并且在作用时排斥任何的WriteLock,而WriteLock则是完全的互斥。这一特性最为重要,因为对于高读取频率而相对较低写入的数据结构,使用此类锁同步机制则可以提高并发量。 (d).不管是ReadLock还是WriteLock都支持Interrupt,语义与ReentrantLock一致。 (e).WriteLock支持Condition并且与ReentrantLock语义一致,而ReadLock则不能使用Condition,否则抛出UnsupportedOperationException异常。

实例代码

public class UseReentrantReadWriteLock {
    private ReentrantReadWriteLock rwLock =
            new ReentrantReadWriteLock();
    private ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = rwLock.readLock();
    private ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = rwLock.writeLock();

    public void read(){
        try {
            readLock.lock();
            System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "进入...");
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "退出...");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            readLock.unlock();
        }
    }
    public void write(){
        try {
            writeLock.lock();
            System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "进入...");
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "退出...");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            writeLock.unlock();
        }
    }
    public static void main(String[] args){
        final UseReentrantReadWriteLock urrw =
                new UseReentrantReadWriteLock();

        Thread t1 =
                new Thread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        urrw.read();
                    }
                },"t1");
        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                urrw.read();
            }
        },"t2");

        Thread t3 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                urrw.write();
            }
        },"t3");

        Thread t4 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                urrw.write();
            }
        }, "t4");

        t1.start();
        //t3.start();
        //t4.start();
        t2.start();

    }
}

t3和t4两个线程不能同时运行,t1和t2可以同时运行

/**
 * 缓存器
 */
public class CacheDemo {
    //缓存器
    private Map<String,Object> map =
            new HashMap<>();
    private ReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
    public Object get(String id) {
        Object value = null;
        rwl.readLock().lock();//首先开启读锁,从缓存中去取
        try {
            value = map.get(id);
            if (value == null) {//如果缓存中没有释放读锁,上写锁
                rwl.readLock().unlock();
                rwl.writeLock().lock();
                try {
                    if (value == null) {
                        value = "aaa";//此时可以去数据库中查找,这里简单的模拟一下
                    }
                } finally {
                    rwl.writeLock().unlock();//释放写锁
                }
                rwl.writeLock().unlock();//然后再上读锁
            }
        } finally {
            rwl.readLock().unlock();
        }
        return value;
    }
}