JAVA 并发编程-读写锁之模拟缓存系统

Posted 2020-09-27 blfbuaa

   

    在多线程中，为了提高效率有些共享资源同意同一时候进行多个读的操作，但仅仅同意一个写的操作，比方一个文件，仅仅要其内容不变能够让多个线程同一时候读，不必做排他的锁定，排他的锁定仅仅有在写的时候须要，以保证别的线程不会看到数据不完整的文件。这时候就须要使用读写锁。

/**
 * 简单读写锁demo
 * @author hejingyuan
 *
 */
public class ReadWriteLockTest {
	public static void main(String[] args) {
		final Queue3 q3 = new Queue3();
		//创建几个线程
		for(int i=0;i<3;i++)
		{
			new Thread(){
				public void run(){
					while(true){
						q3.get();						
					}
				}
				
			}.start();
			
			new Thread(){
				public void run(){
					while(true){
						q3.put(new Random().nextInt(10000));
					}
				}			
				
			}.start();
			
		}
		
	}
}

class Queue3{
	private Object data = null;//共享数据。仅仅能有一个线程能写该数据，但能够有多个线程同一时候读该数据
	//读写锁
	ReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
	//读数据
	public void get(){
		rwl.readLock().lock();
		try {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " be ready to read data!");
			Thread.sleep((long)(Math.random()*1000));
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "have read data :" + data);			
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}finally{
			rwl.readLock().unlock();
		}
	}
	//写数据
	public void put(Object data){

		rwl.writeLock().lock();
		try {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " be ready to write data!");					
			Thread.sleep((long)(Math.random()*1000));
			this.data = data;		
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " have write data: " + data);					
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}finally{
			rwl.writeLock().unlock();
		}
		
	
	}
}

运行结果：

 

Thread-0 be ready to readdata!

Thread-2 be ready to readdata!

Thread-2have read data:null

Thread-0have read data:null

Thread-1 be ready towrite data!

Thread-1 have write data:1021

Thread-1 be ready towrite data!

Thread-1 have write data:2887

 

看到这里不免有人会问。既然读的时候能够多人訪问。那么为什么还要加读锁呢？

答：当然要加锁了，否则在写时去读,可能不对-（写的时候不能去读）

 

读写锁-模拟缓存系统实现：

public class CacheDemo {

	private Map<String, Object> cache = new HashMap<String, Object>();
	public static void main(String[] args) {
		

	}

	//定义读写锁
	private ReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
	//读数据。使用读锁
	public  Object getData(String key){
		//加入读锁
		rwl.readLock().lock();
		Object value = null;
		try{
			value = cache.get(key);
			if(value == null){
				//释放读锁
				rwl.readLock().unlock();
				//加上写锁
				rwl.writeLock().lock();
				try{
					//如果三个线程同一时候去获取写锁,我们知道仅仅有第一个线程能够获取
                    //那么其它两个线程仅仅有等了,如果第一个线程按流程运行完后,刚才的两个线程能够得到写锁了,
                    //然后接着就能够改动数据了(赋值).所以加上推断!
					if(value==null){//为什么还要推断？
						value = "aaaa";//实际是去queryDB();
					}
				}finally{
					//释放写锁
					rwl.writeLock().unlock();
				}
				rwl.readLock().lock();
			}
		}finally{
			rwl.readLock().unlock();
		}
		return value;
	}
}

总结：

 

    读写锁的作用为，当我们加上写锁时，其它线程被堵塞，仅仅有一个写操作在运行，当我们加上读锁后，它是不会限制多个读线程去訪问的。也就是get和put之间是相互排斥的。put与不论什么线程均为相互排斥。可是get与get线程间并非相互排斥的。事实上加读写锁的目的是同一把锁的读锁既能够与写锁相互排斥，读锁之间还能够共享。