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Java基于ReadWriteLock實(shí)現(xiàn)鎖的應(yīng)用

更新時(shí)間：2020年10月21日 10:14:02 作者：cuisuqiang

這篇文章主要介紹了Java基于ReadWriteLock實(shí)現(xiàn)鎖的應(yīng)用,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

所有 ReadWriteLock 實(shí)現(xiàn)都必須保證 writeLock 操作的內(nèi)存同步效果也要保持與相關(guān) readLock 的聯(lián)系。也就是說(shuō)，成功獲取讀鎖的線程會(huì)看到寫入鎖之前版本所做的所有更新。

與互斥鎖相比，讀-寫鎖允許對(duì)共享數(shù)據(jù)進(jìn)行更高級(jí)別的并發(fā)訪問(wèn)。雖然一次只有一個(gè)線程（writer 線程）可以修改共享數(shù)據(jù)，但在許多情況下，任何數(shù)量的線程可以同時(shí)讀取共享數(shù)據(jù)（reader 線程），讀-寫鎖利用了這一點(diǎn)。從理論上講，與互斥鎖相比，使用讀-寫鎖所允許的并發(fā)性增強(qiáng)將帶來(lái)更大的性能提高。在實(shí)踐中，只有在多處理器上并且只在訪問(wèn)模式適用于共享數(shù)據(jù)時(shí)，才能完全實(shí)現(xiàn)并發(fā)性增強(qiáng)。

在 writer 釋放寫入鎖時(shí)，reader 和 writer 都處于等待狀態(tài)，在這時(shí)要確定是授予讀取鎖還是授予寫入鎖。Writer 優(yōu)先比較普遍，因?yàn)轭A(yù)期寫入所需的時(shí)間較短并且不那么頻繁。Reader 優(yōu)先不太普遍，因?yàn)槿绻?reader 正如預(yù)期的那樣頻繁和持久，那么它將導(dǎo)致對(duì)于寫入操作來(lái)說(shuō)較長(zhǎng)的時(shí)延。公平或者“按次序”實(shí)現(xiàn)也是有可能的。

在 reader 處于活動(dòng)狀態(tài)而 writer 處于等待狀態(tài)時(shí)，確定是否向請(qǐng)求讀取鎖的 reader 授予讀取鎖。Reader 優(yōu)先會(huì)無(wú)限期地延遲 writer，而 writer 優(yōu)先會(huì)減少可能的并發(fā)。

我們創(chuàng)建信用卡類：

package com.entity; 
public class BankCard {  
  private String cardid = "XZ456789";  
  private int balance = 10000; 
  public String getCardid() { 
    return cardid; 
  } 
  public void setCardid(String cardid) { 
    this.cardid = cardid; 
  } 
  public int getBalance() { 
    return balance; 
  } 
  public void setBalance(int balance) { 
    this.balance = balance; 
  } 
}

里面有卡號(hào)和父母已經(jīng)存的錢。

兒子花錢首先要獲得寫的鎖把卡鎖了，然后再花錢。之后放開這個(gè)鎖。

package com.thread; 
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock; 
import com.entity.BankCard; 
/** 
 * @說(shuō)明 兒子類，只消費(fèi) 
 */ 
public class Consumer implements Runnable { 
  BankCard bc = null; 
  ReadWriteLock lock = null; 
  Consumer(BankCard bc, ReadWriteLock lock) { 
    this.bc = bc; 
    this.lock = lock; 
  } 
  public void run() { 
    try { 
      while(true){ 
        lock.writeLock().lock();  
        System.out.print("兒子要消費(fèi)，現(xiàn)在余額：" + bc.getBalance() + "\t"); 
        bc.setBalance(bc.getBalance() - 2000); 
        System.out.println("兒子消費(fèi)2000元，現(xiàn)在余額：" + bc.getBalance()); 
        lock.writeLock().unlock();  
        Thread.sleep(3 * 1000);  
      } 
    } catch (Exception e) { 
      e.printStackTrace(); 
    }     
  } 
}

父母類只監(jiān)督這個(gè)卡的使用，獲得的是讀的鎖。

package com.thread;
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import com.entity.BankCard;
/**
 * @說(shuō)明 父母類，只監(jiān)督
 */
public class Consumer2 implements Runnable {
	BankCard bc = null;
	int type = 0;
	ReadWriteLock lock = null;
	Consumer2(BankCard bc, ReadWriteLock lock,int type) {
		this.bc = bc;
		this.lock = lock;
		this.type = type;
	}
	public void run() {
		try {
			while(true){
				lock.readLock().lock(); 
				if(type==2)
					System.out.println("父親要查詢，現(xiàn)在余額：" + bc.getBalance());
				else
					System.out.println("老媽要查詢，現(xiàn)在余額：" + bc.getBalance());
				//lock.readLock().unlock();
				Thread.sleep(1 * 1000);
			}
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}		
	}
}

運(yùn)行程序，兒子開始花錢，父母兩人一直在查看花錢情況。

package com.thread; 
import java.util.concurrent.ExecutorService; 
import java.util.concurrent.Executors; 
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock; 
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock; 
import com.entity.BankCard; 
public class MainThread { 
  public static void main(String[] args) { 
    BankCard bc = new BankCard(); 
    ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock(); 
    ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool(); 
    Consumer cm1 = new Consumer(bc, lock); 
    Consumer2 cm2 = new Consumer2(bc, lock , 1); 
    Consumer2 cm3 = new Consumer2(bc, lock , 2); 
    pool.execute(cm1); 
    pool.execute(cm2); 
    pool.execute(cm3); 
  } 
}

我們來(lái)看一下運(yùn)行結(jié)果：

兒子要消費(fèi)，現(xiàn)在余額：10000 兒子消費(fèi)2000元，現(xiàn)在余額：8000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：8000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：8000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：8000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：8000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：8000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：8000
兒子要消費(fèi)，現(xiàn)在余額：8000 兒子消費(fèi)2000元，現(xiàn)在余額：6000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：6000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：6000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：6000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：6000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：6000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：6000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：6000
兒子要消費(fèi)，現(xiàn)在余額：6000 兒子消費(fèi)2000元，現(xiàn)在余額：4000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：4000

讀寫鎖是互斥的，但是對(duì)于讀來(lái)說(shuō)沒(méi)有互斥性。

也就是說(shuō)讀和寫必須分開，但是資源可以同時(shí)被幾個(gè)線程訪問(wèn)。不管是讀還是寫沒(méi)有釋放鎖，其他線程就一直等待鎖的釋放。

我們來(lái)注釋父母監(jiān)督時(shí)鎖的釋放：

lock.readLock().unlock();

兒子要消費(fèi)，現(xiàn)在余額：10000 兒子消費(fèi)2000元，現(xiàn)在余額：8000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：8000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：8000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：8000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：8000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：8000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：8000
老媽要查詢，現(xiàn)在余額：8000
父親要查詢，現(xiàn)在余額：8000

可以看到兒子花了一次錢后，父母把卡給鎖了，兒子不能在花錢，但是父母兩個(gè)人都可以一直查詢卡的余額。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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