ReadWriteLock
对象的方法中一旦加入synchronized修饰，则任何时刻只能有一个线程访问synchronized修饰的方法。假设有个数据对象拥有写方法与读方法，多线程环境中要想保证数据的安全，需对该对象的读写方法都要加入 synchronized同步块。这样任何线程在写入时，其它线程无法读取与改变数据；如果有线程在读取时，其他线程也无法读取或写入。这种方式在写入操作远大于读操作时，问题不大，而当读取远远大于写入时，会造成性能瓶颈，因为此种情况下读取操作是可以同时进行的，而加锁操作限制了数据的并发读取。
ReadWriteLock解决了这个问题，当写操作时，其他线程无法读取或写入数据，而当读操作时，其它线程无法写入数据，但却可以读取数据 。
代码示例：
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
* 类说明: 测试synchronized
* Time: 2014-2-13 下午1:33:57
* @author 凯文加内特
* Company: http://weibo.com/u/3165936675
*/
public class SynchronizedTest {
public static void main(String[] args) {
//创建一个线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);
Person u1 = new Person("张三");
Person u2 = new Person("李四");
Person u3 = new Person("王五");
Person u4 = new Person("赵二麻子");
Person u5 = new Person("东莞小姐");
//在线程池中执行各个用户的操作
pool.execute(u1);
pool.execute(u2);
pool.execute(u3);
pool.execute(u4);
pool.execute(u5);
//关闭线程池
pool.shutdown();
}
public static synchronized void read() {
String a = "";
for (int i = 0; i < 40000; i++) {
a+=i+"";
}
}
}
class Person implements Runnable {
static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
private String name; //用户名
Person(String name) {
this.name = name;
}
public void run() {
SynchronizedTest.read();
try {
//Thread.sleep(5000);
} catch (Exception e) {
} finally {
System.out.println(name+Thread.currentThread().hashCode() + " get :end " + sdf.format(new Date()));
}
}
}
代码示例:
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
public class ReadWriteLockTest {
public static void main(String[] args) {
//创建并发访问的账户
MyCount myCount = new MyCount("95599200901215522", 10000);
//创建一个锁对象
ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock(false);
//创建一个线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);
//创建一些并发访问用户，一个信用卡，存的存，取的取，好热闹啊
User u1 = new User("张三", myCount, -4000, lock, false);
User u2 = new User("张三他爹", myCount, 6000, lock, false);
User u3 = new User("张三他弟", myCount, -8000, lock, false);
User u4 = new User("张三", myCount, 800, lock, false);
User u5 = new User("张三他爹", myCount, 0, lock, true);
//在线程池中执行各个用户的操作
pool.execute(u1);
pool.execute(u2);
pool.execute(u3);
pool.execute(u4);
pool.execute(u5);
//关闭线程池
pool.shutdown();
}
}
class User implements Runnable {
private String name; //用户名
private MyCount myCount; //所要操作的账户
private int iocash; //操作的金额，当然有正负之分了
private ReadWriteLock myLock; //执行操作所需的锁对象
private boolean ischeck; //是否查询
User(String name, MyCount myCount, int iocash, ReadWriteLock myLock, boolean ischeck) {
this.name = name;
this.myCount = myCount;
this.iocash = iocash;
this.myLock = myLock;
this.ischeck = ischeck;
}
public void run() {
if (ischeck) {
//获取读锁
myLock.readLock().lock();
System.out.println("读：" + name + "正在查询" + myCount + "账户，当前金额为" + myCount.getCash());
//释放读锁
myLock.readLock().unlock();
} else {
//获取写锁
myLock.writeLock().lock();
//执行现金业务
System.out.println("写：" + name + "正在操作" + myCount + "账户，金额为" + iocash + "，当前金额为" + myCount.getCash());
myCount.setCash(myCount.getCash() + iocash);
System.out.println("写：" + name + "操作" + myCount + "账户成功，金额为" + iocash + "，当前金额为" + myCount.getCash());
//释放写锁
myLock.writeLock().unlock();
}
}
}
class MyCount {
private String oid; //账号
private int cash; //账户余额
MyCount(String oid, int cash) {
this.oid = oid;
this.cash = cash;
}
public String getOid() {
return oid;
}
public void setOid(String oid) {
this.oid = oid;
}
public int getCash() {
return cash;
}
public void setCash(int cash) {
this.cash = cash;
}
@Override
public String toString() {
return "MyCount{" + "oid='" + oid + '\'' + ", cash=" + cash + '}';
}
}
读写锁应用的场合
我们有时会遇到对同一个内存区域如数组或者链表进行多线程读写的情况,一般来说有以下几种处理方式:
1.不加任何限制,多见于读取写入都很快的情况,但有时也会出现问题.
2.对读写函数都加以同步互斥,这下问题是没了,但效率也下去了,比如说两个读取线程不是非要排队进入不可.
3.使用读写锁,安全和效率都得到了解决,特别合适读线程多于写线程的情况.也就是下面将要展现的模式.
读写锁的意图
读写锁的本意是分别对读写状态进行互斥区分,有互斥时才加锁,否则放行.互斥的情况有: 1.读写互斥. 2.写写互斥. 不互斥的情况是:读读,这种情况不该加以限制. 程序就是要让锁对象知道当前读写状态,再根据情况对读写的线程进行锁定和解锁。
小结
当多个线程试图对同一内容进行读写操作时适合使用读写锁。
请理解并记住ReadWriteLock类读写锁的写法.
读写锁相对于线程互斥的优势在于高效，它不会对两个读线程进行盲目的互斥处理，当读线程数量多于写线程尤其如此，当全是写线程时两者等效。