Java Concurrency - ReadWriteLock & ReentrantReadWriteLock

Posted 2020-08-16 huey

锁所提供的最重要的改进之一就是 ReadWriteLock 接口和它的实现类 ReentrantReadWriteLock。这个类提供两把锁，一把用于读操作和一把用于写操作。同一时间可以有多个线程执行读操作，但只有一个线程可以执行写操作。当一个线程正在执行一个写操作，不可能有任何线程执行读操作。

public class VisitCounter {

    private ReadWriteLock lock;
    
    private long counter;
    
    public VisitCounter() {
        counter = 0;
        lock = new ReentrantReadWriteLock();
    }
    
    public long get() {
        long result = -1;
        lock.readLock().lock();
        try {
            // System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备查询访客计数器……" + ", " + new Date());
            result = queryCounter();
            // System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "查得访客计数器值为" + result + ", " + new Date());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.readLock().unlock();
        }
        return result;
    }
    
    public void increase() {
        lock.writeLock().lock();
        try {
            // System.out.println("新增访客：" + Thread.currentThread().getName() + ", " + new Date());
            updateCounter();
            // System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "更新访客计数器完毕……" + ", " + new Date());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.writeLock().unlock();
        }
    }
    
    private long queryCounter() throws Exception {
        Thread.sleep((long)(Math.random() * 10000));
        return counter;
    }
    
    private void updateCounter() throws Exception {
        Thread.sleep((long)(Math.random() * 10000));
        counter++;
    }
}

正如前面提及到的，ReentrantReadWriteLock 类有两把锁，一把用于读操作，一把用于写操作。用于读操作的锁，是通过在 ReadWriteLock 接口中声明的 readLock() 方法获取的。这个锁是实现 Lock 接口的一个对象，所以我们可以使用 lock()，unlock() 和 tryLock() 方法。用于写操作的锁，是通过在 ReadWriteLock 接口中声明的 writeLock() 方法获取的。这个锁是实现 Lock 接 口的一个对象，所以我们可以使用 lock()，unlock() 和 tryLock() 方法。确保正确的使用这些锁，使用它们与被设计的目的是一样的，这是程序员的职责。当获得 Lock 接口的读锁时，不能修改变量的值。否则，可能会有数据不一致的错误。