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Java线程之锁对象Lock-同步问题更完美的处理方式代码实例

位置:首页 > java教程 > java技巧,2017-11-11 09:53
这篇文章主要介绍了Java线程之锁对象Lock-同步问题更完美的处理方式代码实例,还是挺不错的,这里分享给大家,需要的朋友可以参考。

Lock是java.util.concurrent.locks包下的接口,Lock 实现提供了比使用synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作,它能以更优雅的方式处理线程同步问题,我们拿Java线程之线程同步synchronized和volatile详解中的一个例子简单的实现一下和sychronized一样的效果,代码如下:

public class LockTest { 
  public static void main(String[] args) { 
    final Outputter1 output = new Outputter1(); 
    new Thread() { 
      public void run() { 
        output.output("zhangsan"); 
      }; 
    }.start();    
    new Thread() { 
      public void run() { 
        output.output("lisi"); 
      }; 
    }.start(); 
  } 
} 
class Outputter1 { 
  private Lock lock = new ReentrantLock();// 锁对象 
  public void output(String name) { 
    // TODO 线程输出方法 
    lock.lock();// 得到锁 
    try { 
      for(int i = 0; i < name.length(); i++) { 
        System.out.print(name.charAt(i)); 
      } 
    } finally { 
      lock.unlock();// 释放锁 
    } 
  } 
} 

这样就实现了和sychronized一样的同步效果,需要注意的是,用sychronized修饰的方法或者语句块在代码执行完之后锁自动释放,而用Lock需要我们手动释放锁,所以为了保证锁最终被释放(发生异常情况),要把互斥区放在try内,释放锁放在finally内。

如果说这就是Lock,那么它不能成为同步问题更完美的处理方式,下面要介绍的是读写锁(ReadWriteLock),我们会有一种需求,在对数据进行读写的时候,为了保证数据的一致性和完整性,需要读和写是互斥的,写和写是互斥的,但是读和读是不需要互斥的,这样读和读不互斥性能更高些,来看一下不考虑互斥情况的代码原型:

public class ReadWriteLockTest { 
  public static void main(String[] args) { 
    final Data data = new Data(); 
    for (int i = 0; i < 3; i++) { 
      new Thread(new Runnable() { 
        public void run() { 
          for (int j = 0; j < 5; j++) { 
            data.set(new Random().nextInt(30)); 
          } 
        } 
      }).start(); 
    }     
    for (int i = 0; i < 3; i++) { 
      new Thread(new Runnable() { 
        public void run() { 
          for (int j = 0; j < 5; j++) { 
            data.get(); 
          } 
        } 
      }).start(); 
    } 
  } 
} 
class Data {   
  private int data;// 共享数据   
  public void set(int data) { 
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备写入数据"); 
    try { 
      Thread.sleep(20); 
    } catch (InterruptedException e) { 
      e.printStackTrace(); 
    } 
    this.data = data; 
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + this.data); 
  }   
  public void get() { 
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备读取数据"); 
    try { 
      Thread.sleep(20); 
    } catch (InterruptedException e) { 
      e.printStackTrace(); 
    } 
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + this.data); 
  } 
} 

部分输出结果:

Thread-1准备写入数据 
Thread-3准备读取数据 
Thread-2准备写入数据 
Thread-0准备写入数据 
Thread-4准备读取数据 
Thread-5准备读取数据 
Thread-2写入12 
Thread-4读取12 
Thread-5读取5 
Thread-1写入12 

我们要实现写入和写入互斥,读取和写入互斥,读取和读取互斥,在set和get方法加入sychronized修饰符:

public synchronized void set(int data) {...}   
public synchronized void get() {...} 

部分输出结果:

Thread-0准备写入数据 
Thread-0写入9 
Thread-5准备读取数据 
Thread-5读取9 
Thread-5准备读取数据 
Thread-5读取9 
Thread-5准备读取数据 
Thread-5读取9 
Thread-5准备读取数据 
Thread-5读取9 

我们发现,虽然写入和写入互斥了,读取和写入也互斥了,但是读取和读取之间也互斥了,不能并发执行,效率较低,用读写锁实现代码如下:

class Data {   
  private int data;// 共享数据 
  private ReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();   
  public void set(int data) { 
    rwl.writeLock().lock();// 取到写锁 
    try { 
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备写入数据"); 
      try { 
        Thread.sleep(20); 
      } catch (InterruptedException e) { 
        e.printStackTrace(); 
      } 
      this.data = data; 
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + this.data); 
    } finally { 
      rwl.writeLock().unlock();// 释放写锁 
    } 
  }   
  public void get() { 
    rwl.readLock().lock();// 取到读锁 
    try { 
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备读取数据"); 
      try { 
        Thread.sleep(20); 
      } catch (InterruptedException e) { 
        e.printStackTrace(); 
      } 
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + this.data); 
    } finally { 
      rwl.readLock().unlock();// 释放读锁 
    } 
  } 
} 

部分输出结果:

Thread-4准备读取数据 
Thread-3准备读取数据 
Thread-5准备读取数据 
Thread-5读取18 
Thread-4读取18 
Thread-3读取18 
Thread-2准备写入数据 
Thread-2写入6 
Thread-2准备写入数据 
Thread-2写入10 
Thread-1准备写入数据 
Thread-1写入22 
Thread-5准备读取数据 

从结果可以看出实现了我们的需求,这只是锁的基本用法,锁的机制还需要继续深入学习。

总结

以上就是本文关于Java线程之锁对象Lock-同步问题更完美的处理方式代码实例的全部内容,希望对大家有所帮助

TAGS:Java线程

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