Java并发编程-读写锁，手写一个简单的缓存

手写一个缓存

没有加锁之前

/**
 * 多个线程同时读一个资源类没有任何问题，读取共享资源
 * 小总结
 * 读-读 共享
 * 写-写 互斥
 * 读-写 互斥
 * 

 * 写操作：原子+独占，整个过程必须是完整，中间不可被分割和打断
 */

class MyCache {
     //资源类

    //volatile保持内存的可见性
    private volatile Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    //private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    //private ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();

    //缓存写入
    public void put(String key, Object value) throws InterruptedException {
     
//        lock.writeLock().lock();
//        try {
     
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 正在写入：" + key);
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
            map.put(key, value);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 写入完成：");
//        } catch (Exception e) {
     
//            e.printStackTrace();
//        } finally {
     
//            lock.writeLock().unlock();
//        }
    }

    public void get(String key) throws InterruptedException {
     
//        lock.readLock().lock();
//        try {
     
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 正在读取：");
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
            Object o = map.get(key);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 去读完成：" + o);
//        } catch (Exception e) {
     
//            e.printStackTrace();
//        } finally {
     
//            lock.readLock().unlock();
//        }
    }
}

调用

public class ReadWriteLockDemo {
     

    public static void main(String[] args) {
     

        MyCache myCache = new MyCache();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
     
            final int temp = i;
            new Thread(() -> {
     
                try {
     
                    myCache.put(temp + "", temp + "");
                } catch (InterruptedException e) {
     
                    e.printStackTrace();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

        for (int i = 0; i < 5; i++) {
     
            final int temp = i;
            new Thread(() -> {
     
                try {
     
                    myCache.get(temp + "");
                } catch (InterruptedException e) {
     
                    e.printStackTrace();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

    }
}

输出结果：

从结果中可以看出，在不加锁的情况下，写操作还没有完成就有读操作去读，结果读出来的全是null。

加ReentrantLock锁

会导致同一时间下只能有一个线程去操纵资源类。也就是说读与读之间也不能共享了

ReentrantReaderWriteLock

其中ReentrantReaderWriteLock有读锁和写锁，在做读操作的时候加上读锁，在做写操作的时候加上写锁。
这样读与读共享，读与写互斥，写与写互斥。

/**
 * 多个线程同时读一个资源类没有任何问题，读取共享资源
 * 小总结
 * 读-读 共享
 * 写-写 互斥
 * 读-写 共享
 * 

 * 写操作：原子+独占，整个过程必须是完整，中间不可被分割和打断
 */

class MyCache {
     //资源类

    //volatile保持内存的可见性
    private volatile Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    private ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();

    //缓存写入
    public void put(String key, Object value) {
     
    	//开启写锁
        lock.writeLock().lock();
        try {
     
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 正在写入：" + key);
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
            map.put(key, value);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 写入完成：");
        } catch (Exception e) {
     
            e.printStackTrace();
        } finally {
     
        	//关闭写锁
            lock.writeLock().unlock();
        }
    }
    
    public void get(String key) {
     
    	//开些读锁
        lock.readLock().lock();
        try {
     
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 正在读取：");
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
            Object o = map.get(key);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 去读完成：" + o);
        } catch (Exception e) {
     
            e.printStackTrace();
        } finally {
     
      		//关闭读锁
            lock.readLock().unlock();
        }
    }
}

public class ReadWriteLockDemo {
     

    public static void main(String[] args) {
     

        MyCache myCache = new MyCache();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
     
            final int temp = i;
            new Thread(() -> {
     
                myCache.put(temp + "", temp + "");
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

        for (int i = 0; i < 5; i++) {
     
            final int temp = i;
            new Thread(() -> {
     
                myCache.get(temp + "");
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

    }
}

结果

从结果中可以看出，写与写之间是互斥，写与读之间是互斥的不会相互打断。
而读操作之间是在写完之后去共享完成的