ReentrantReadWriteLock总结

ReentrantReadWriteLock总结

Posted by bulingfeng on July 30, 2024

简介

ReentrantLock虽然已经能够实现锁的灵活控制,但是有个缺陷就是假如有读和写的两个方法,想通过保证读的值是准确的,写的值也是准确的。ReentrantLock虽然也能够实现,但是读和写总是互斥的,从而降低了程序的效率。

而ReentrantReadWriteLock有两把锁:读锁和写锁。这个锁的好处就是多个线程的读是可以并行的,但是多个线程的读和写是不行的,当然多个线程的写和写当然也是不行的。

ReentrantReadWriteLock的实现接口为ReadWriteLock,代码如下:

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public interface ReadWriteLock {
    Lock readLock();
    Lock writeLock();
}
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public class ReentrantReadWriteLockDemo {

    private ReentrantReadWriteLock rwLock=new ReentrantReadWriteLock();

    private Lock rLock = rwLock.readLock(); //读锁
    private Lock wLock = rwLock.writeLock(); //写锁


    private static int testNum=0;


    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ReentrantReadWriteLockDemo demo=new ReentrantReadWriteLockDemo();
        Thread t1=new Thread(()->{
            for (int i = 1; i < 10; i++) {
                demo.writeTest(i);
            }
        });

        Thread t2=new Thread(()->{
            while (testNum<10){
                demo.readTest();
            }
        });

        Thread t3=new Thread(()->{
            while (testNum<10){
                demo.readTest();
            }
        });


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

        t1.join();
        t2.join();
        t3.join();
    }


    public void writeTest(int num){
        wLock.lock();
        try {
            try {
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            testNum=num;
            System.out.println("writeTest-testNum:"+testNum);
        }finally {
            wLock.unlock();
        }
    }

    public int readTest(){
        rLock.lock();
        try {

            System.out.println("testNum-readTest:"+testNum+",threadName:"+Thread.currentThread().getName());
            try {
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            return testNum;
        } finally {
            rLock.unlock();
        }
    }
}

上面的代码会发现,当写数据的时候是不能读的。但是一旦写数据的线程完成以后,t2和t3的线程就开始同步进行读取,并且没有阻塞(因为两者是几乎同时出现的,而不是间隔500ms才出现的)

锁升级和锁降级

所谓的ReentrantReadWriteLock锁升级就是同一个线程在获取读锁的同时,然后再重入写锁。

锁降级就是同一个线程在获取到读锁的同时,然后重入写锁。

其实也根本不用记这些所谓的锁升级和锁降级,其实就是描述了ReentrantReadWriteLock的基本特性:

同一个线程获取到写锁之后,不能够再获取到读锁或者写锁。

同意各方线程获取到读锁之后,既能够获取读锁也能够获取写锁。

锁升级代码

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// 当前线程获取到读锁以后,当获取写锁的时候会获取不到,这个时候读锁又不释放,所以就卡这里了
public void lockUpgrade(){
    rLock.lock();

    wLock.lock();

    rLock.unlock();

    wLock.unlock();
}

锁降级

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public void lockDegrade(){
    wLock.lock();
    // 写入数据
    testNum=1;

    rLock.lock();

    // 读数据
    System.out.println("testNum:"+testNum);

    wLock.unlock();

    rLock.unlock();
}

写锁加锁的流程图

读锁的加锁流程图