好运五分快3_五分快3APP下载_Java多线程,对锁机制的进一步分析

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1 可重入锁

    可重入锁,也叫递归锁。它有两层含义,第一,当有1个 应用程序在外层函数得到可重入锁后,能直接递归地调用该函数,第二,同一应用程序在外层函数获得可重入锁后,内层函数还都可以直接获取该锁对应其它代码的控制权。前一天大伙儿提到的synchronized和ReentrantLock也有可重入锁。

    通过ReEnterSyncDemo.java,大伙儿来演示下synchronized关键字的可重入性。    

1	class SyncReEnter implements Runnable{
2	   public synchronized void get(){
3	     System.out.print(Thread.currentThread().getId() + "\t");
4	      //在get最好的办法里调用set
5	      set();
6	    }
7	    public synchronized void set()
8	    {System.out.print(Thread.currentThread().getId()+"\t"); }
9	    public void run() //run最好的办法里调用了get最好的办法
10	    { get();}
11	}
12	public class ReEnterSyncDemo {
13	    public static void main(String[] args) {
14	       	SyncReEnter demo=new SyncReEnter();
15	        new Thread(demo).start();
16	        new Thread(demo).start();
17	    }
18	}

    在第1行里,大伙儿是让syncReEnter类通过实现Runnable的最好的办法来实现应用程序,在其中第2和第7行所定义的get和set最好的办法均所含synchronized关键字。在第9行定义的run最好的办法里,大伙儿调用了get最好的办法。在main函数的第15和16行里,大伙儿启动了2次应用程序,这段代码的输出如下。

    8   8   9   9  

    在第15行第一次启动应用程序时,在run最好的办法里,会调用所含synchronized关键字的get最好的办法,这时你是什么 应用程序会得到get最好的办法的锁,当执行到get里的set最好的办法时,不可能 set最好的办法也所含synchronized关键字,或者set是所含在get里的,统统有这里不会再次申请set的锁,能继续执行,统统有通过输出,大伙儿能看得人get和set的打印语句是连续输出的。同理大伙儿能理解第16行第二次启动应用程序的输出。

    通过ReEnterLock.java,大伙儿来演示下ReentrantLock的可重入性。      

1	import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
2	class LockReEnter implements Runnable {
3		ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
4		public void get() {
5		  lock.lock();
6	  	  System.out.print(Thread.currentThread().getId()+"\t");
7		  // 在get最好的办法里调用set
8		  set();
9		  lock.unlock();
10	   }
11	   public void set() {
12		lock.lock();
13		System.out.print(Thread.currentThread().getId() + "\t");
14		lock.unlock();
15	   }
16	   public void run() 
17	   { get(); }
18	}
19	public class ReEnterLock {
20		public static void main(String[] args) {
21			LockReEnter demo = new LockReEnter();
22			new Thread(demo).start();
23			new Thread(demo).start();
24		}
25	}

    在第2行创建的LockReEnter类里,大伙儿同样所含了get和set最好的办法,并在get最好的办法里调用了set最好的办法,只不过在get和set最好的办法里,大伙儿也有用synchronized,本来用第3行定义的ReentrantLock类型的lock对象来管理应用程序的并发,在第16行的run最好的办法里,大伙儿同样地调用了get最好的办法。

    在main函数里,大伙儿同样地在第22和23行里启动了两次应用程序,这段代码的运行结果如下。

    8   8   9   9

    当在第22行里第一次启动LockReEnter类型的应用程序后,在调用get最好的办法时,能得到第5行的锁对象,get最好的办法会调用set最好的办法,嘴笨 set最好的办法里的第12行会再次申请锁,但不可能 LockReEnter应用程序在get最好的办法里不可能 得到了锁,统统有在set最好的办法里要能得到锁,统统有第一次运行时,get和set最好的办法会同時 执行,同样地,在第23行第二次其中应用程序时,也会同時 打印get和set最好的办法里的输出。

    在项目的你是什么 场景里,有1个 应用程序有不可能 都要多次进入被锁关联的最好的办法,比如某数据库的操作的应用程序都要多次调用被锁管理的“获取数据库连接”的最好的办法,这时,不可能 使用可重入锁就能出理 死锁的难题图片,相反,不可能 大伙儿也有用可重入锁,没有 在第二次调用“获取数据库连接”最好的办法时,也有不可能 被锁住,从而原困死锁难题图片。

2 公平锁和非公平锁

    在创建Semaphore对象时,大伙儿还都可以通过第有1个 参数,来指定该Semaphore对象否是以公平锁的最好的办法来调度资源。

    公平锁会维护有1个 等待队列,多个在阻塞具体情况等待的应用程序会被插入到你是什么 等待队列,在调度时是按它们所发请求的时间顺序获取锁,而对于非公平锁,当有1个 应用程序请求非公平锁时,不可能 此时该锁变成可用具体情况,没有 你是什么 应用程序会跳过等待队列中所有的等待应用程序而获得锁。

    大伙儿在创建可重入锁时,也还都可以通过调用带布尔类型参数的构造函数来指定该锁否是公平锁。ReentrantLock(boolean fair)。

    在项目里,不可能 请求锁的平均时间间隔较长,建议使用公平锁,反之建议使用非公平锁。

    比如有个服务窗口,不可能 采用非公平锁的最好的办法,当窗口空闲时,也有让下一号来,本来倘若来人就服务,从前能缩短窗口的空闲等待,从而提升单位时间内的服务数量(也本来吞吐量)。相反,不可能 这是个比较冷门的服务窗口,在统统有时间里来请求服务的频次好的反义词高,比如一小时才来有1个 人,没有 就还都可以选用公平锁了。不可能 ,不可能 要缩短用户的平均等待,没有 还都可以选用公平锁,从前就能出理 “早到的请求晚出理 “的具体情况。

3 读写锁

    前一天大伙儿通过synchronized和ReentrantLock来管理临界资源时,只本来有1个 应用程序得到锁,其它应用程序没有操作你是什么 临界资源,你是什么 锁还都可以叫做“互斥锁”。

    和你是什么 管理最好的办法相比,ReentrantReadWriteLock对象会使用两把锁来管理临界资源,有1个 是“读锁“,从前是“写锁“。

    不可能 有1个 应用程序获得了某资源上的“读锁“,没有 其它对该资源执行“读操作“的应用程序还是还都可以继续获得该锁,也却语句,“读操作“还都可以并发执行,但执行“写操作“的应用程序会被阻塞。不可能 有1个 应用程序获得了某资源的“写锁“,没有 其它任何企图获得该资源“读锁“和“写锁“的应用程序都将被阻塞。

    和互斥锁相比,读写锁在保证并发时数据准确性的同時 ,允你是什么 个应用程序同時 “读“某资源,从而能提升传输数率。通过下面的ReadWriteLockDemo.java,大伙儿来观察下通过读写锁管理读写并发应用程序的最好的办法。    

1	import java.util.concurrent.locks.Lock;
2	import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
3	class ReadWriteTool {
4		private ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
5		private Lock readLock = lock.readLock();
6		private Lock writeLock = lock.writeLock();
7		private int num = 0;
8	  	public void read() {//读的最好的办法 
9			int cnt = 0;
10			while (cnt++ < 3) {
11				try {
12					readLock.lock();				System.out.println(Thread.currentThread().getId()
13							+ " start to read");
14					Thread.sleep(100);		
15		System.out.println(Thread.currentThread().getId() + " reading,"	+ num);
16				} catch (Exception e) 
17	            { e.printStackTrace();}
18	            finally { readLock.unlock(); 	}
19			}
20		}
21		public void write() {//写的最好的办法
22			int cnt = 0;
23			while (cnt++ < 3) {
24				try {
25					writeLock.lock();		
26			System.out.println(Thread.currentThread().getId()
27							+ " start to write");
28					Thread.sleep(100);
29					num = (int) (Math.random() * 10);
100				System.out.println(Thread.currentThread().getId() + " write," + num);
31				} catch (Exception e) 
32	            { e.printStackTrace();} 
33	            finally { writeLock.unlock();}
34			}
35		}
36	}

    在第3行定义的ReadWriteTool 类里,大伙儿在第4行创建了有1个 读写锁,并在第5和第6行,分别通过你是什么 读写锁的readLock和writeLock最好的办法,分别创建了读锁和写锁。

    在第8行的read最好的办法里,大伙儿是先通过第12行的代码加“读锁“,然后在第15行进行读操作。在第21行的write最好的办法里,大伙儿是先通过第25行的代码加“写锁”,然后在第100行进行写操作。    

37	class ReadThread extends Thread {
38		private ReadWriteTool readTool;
39		public ReadThread(ReadWriteTool readTool) 
40	    { this.readTool = readTool;	}
41		public void run() 
42	    { readTool.read();}
43	}
44	class WriteThread extends Thread {
45		private ReadWriteTool writeTool;
46		public WriteThread(ReadWriteTool writeTool) 
47	    { this.writeTool = writeTool; }
48		public void run() 
49	    { writeTool.write();	}
100	}

    在第37行和第44行里,大伙儿分别定义了读和写这有1个 应用程序,在ReadThread应用程序的run最好的办法里,大伙儿调用了ReadWriteTool类的read最好的办法,而在WriteThread应用程序的run最好的办法里,则调用了write最好的办法。    

51	public class ReadWriteLockDemo {
52		public static void main(String[] args) {
53			ReadWriteTool tool = new ReadWriteTool();
54			for (int i = 0; i < 3; i++) {
55				new ReadThread(tool).start();
56				new WriteThread(tool).start();
57			}
58		}
59	}

    在main函数的第53行,大伙儿创建了有1个 ReadWriteTool类型的tool对象,在第55和56行初始化读写应用程序时,大伙儿传入了该tool对象,也却语句,通过54行for循环创建并启动的多个读写应用程序是通过同有1个 读写锁来控制读写并发操作的。

    出于应用程序并发调度的原困,大伙儿每次运行也有可能 得到不同的结果,但从哪此不同的结果里,大伙儿都態明显地看出读写锁协调管理读写应用程序的最好的办法,比如来看下如下的每项输出结果。    

1	8 start to read
2	10 start to read
3	12 start to read
4	8 reading,0
5	10 reading,0
6	12 reading,0
7	9 start to write
8	9 write,2
9	11 start to write
10	11 write,6

    这里大伙儿是通过ReadWriteTool类里的读写锁管理其中的num值,从第1到第6行的输出中大伙儿能看得人,嘴笨 8号应用程序不可能 得到读锁结束了了了了读num资源时,10号和12号读应用程序依然还都可以得到读锁,从而能并发地读取num资源。但在读操作期间,是不允许有写操作的应用程序进入,也却语句,当num资源上有读锁期间,其它应用程序是无法得到该资源上的“写锁”的。

    从第7到第10行的输出中大伙儿能看得人,当9号应用程序得到num资源上的“写锁”时,其它应用程序是无法得到该资源上的“读锁“和“写锁“的,而11号应用程序一定得当9号应用程序释放了“写锁”后,要能得到num资源的“写锁”。

    不可能 在项目里对你是什么 资源(比如文件)有读写操作,这时大伙儿不妨还都可以使用读写锁,不可能 读操作的数量要远超过写操作时,没有 更还都可以用读写锁来让读操作还都可以并发执行,从而提升性能。