Java多線程ReentrantReadWriteLock原理及實例詳解

讀寫鎖ReentrantReadWriteLock概述

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讀寫鎖ReentrantReadWriteLock，使用它比ReentrantLock效率更高。

讀寫鎖表示兩個鎖，一個是讀操作相關(guān)的鎖，稱為共享鎖；另一個是寫操作相關(guān)的鎖，稱為排他鎖。

1、讀和讀之間不互斥，因為讀操作不會有線程安全問題

2、寫和寫之間互斥，避免一個寫操作影響另外一個寫操作，引發(fā)線程安全問題

3、讀和寫之間互斥，避免讀操作的時候?qū)懖僮餍薷牧藘?nèi)容，引發(fā)線程安全問題

多個Thread可以同時進行讀取操作，但是同一時刻只允許一個Thread進行寫入操作。

讀操作和讀操作共享

請看例子

ThreadDomain44類和main方法

public class ThreadDomain44 extends ReentrantReadWriteLock
{
  public void read()
  {
    try
    {
      readLock().lock();
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "獲得了讀鎖, 時間為" +
          System.currentTimeMillis());
      Thread.sleep(10000);
    }
    catch (InterruptedException e)
    {
      e.printStackTrace();
    }
    finally
    {
      readLock().unlock();
    }
  }
  public static void main(String[] args)
  {
    final ThreadDomain44 td = new ThreadDomain44();
    Runnable readRunnable = new Runnable()
    {
      public void run()
      {
        td.read();
      }
    };
    Thread t0 = new Thread(readRunnable);
    Thread t1 = new Thread(readRunnable);
    t0.start();
    t1.start();
  }
}

輸出結(jié)果如下

Thread-0獲得了讀鎖, 時間為1564018325618
Thread-1獲得了讀鎖, 時間為1564018325618

盡管加了Thread.sleep(10000);兩個線程幾乎同時執(zhí)行l(wèi)ock()后面的方法。說明readLock().lock()允許多個線程執(zhí)行并且能提高執(zhí)行效率。

寫操作和寫操作互斥

請看例子

public class ThreadDomain45 extends ReentrantReadWriteLock {
  public void write()
  {
    try
    {
      writeLock().lock();
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "獲得了寫鎖, 時間為" +
          new Date());
      Thread.sleep(10000);
    }
    catch (InterruptedException e)
    {
      e.printStackTrace();
    }
    finally
    {
      writeLock().unlock();
    }
  }

  public static void main(String[] args)
  {
    final ThreadDomain45 td = new ThreadDomain45();
    Runnable readRunnable = new Runnable()
    {
      public void run()
      {
        td.write();
      }
    };
    Thread t0 = new Thread(readRunnable);
    Thread t1 = new Thread(readRunnable);
    t0.start();
    t1.start();
  }
}

輸出結(jié)果

Thread-1獲得了寫鎖, 時間為Tue Jul 30 11:26:21 CST 2019
Thread-0獲得了寫鎖, 時間為Tue Jul 30 11:26:31 CST 2019

可以看到，后獲得鎖的Thread-0等待了十秒，說明寫和寫互斥

讀操作和寫操作互斥/寫操作和讀操作互斥

例子如下

public class ThreadDomain46 extends ReentrantReadWriteLock {
  public void write()
  {
    try
    {
      writeLock().lock();
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "獲得了寫鎖, 時間為" +
          new Date());
      Thread.sleep(10000);
    }
    catch (InterruptedException e)
    {
      e.printStackTrace();
    }
    finally
    {
      writeLock().unlock();
    }
  }

  public void read()
  {
    try
    {
      readLock().lock();
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "獲得了讀鎖, 時間為" +
          new Date());
      Thread.sleep(10000);
    }
    catch (InterruptedException e)
    {
      e.printStackTrace();
    }
    finally
    {
      readLock().unlock();
    }
  }

  public static void main(String[] args)
  {
    final ThreadDomain46 td = new ThreadDomain46();
    Runnable readRunnable = new Runnable()
    {
      public void run()
      {
        td.read();
      }
    };
    Runnable writeRunnable = new Runnable()
    {
      public void run()
      {
        td.write();
      }
    };
    Thread t0 = new Thread(readRunnable);
    Thread t1 = new Thread(writeRunnable);
    t0.start();
    t1.start();
  }
}

輸出結(jié)果如下

Thread-0獲得了讀鎖, 時間為Tue Jul 30 11:49:15 CST 2019
Thread-1獲得了寫鎖, 時間為Tue Jul 30 11:49:26 CST 2019

可以看到Thread-0獲得讀鎖執(zhí)行完10s后Thread-1才獲得了寫鎖，說明讀操作和寫操作互斥。
另一種輸出結(jié)果如下

Thread-1獲得了寫鎖, 時間為Tue Jul 30 14:14:07 CST 2019
Thread-0獲得了讀鎖, 時間為Tue Jul 30 14:14:17 CST 2019

可以看到Thread-1獲得寫鎖執(zhí)行完10s后Thread-0才獲得了讀鎖，說明寫操作和讀操作互斥。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持創(chuàng)新互聯(lián)。

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