多线程下使用Lock锁实现流水线任务

Posted 2021-02-21 darkfire

　　下面程序代码通过使用Lock锁执行简单的流水线任务：

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/**
 * @author lzq
 * @data 2020/4/29 0029 - 下午 9:48
 */
public class TestLock {
    public static void main(String[] args) {
        DataSource dataSource=new DataSource();
        new Thread(() -> {
            for (int i=0;i<10;i++){
                dataSource.a();
            }
        },"A").start();

        new Thread(() -> {
            for (int i=0;i<10;i++){
                dataSource.b();
            }
        },"B").start();

        new Thread(() -> {
            for (int i=0;i<10;i++){
                dataSource.c();
            }
        },"C").start();
    }
}

class DataSource{
    private int x=1;
    private Lock lock=new ReentrantLock();
    private Condition condition1=lock.newCondition();
    private Condition condition2=lock.newCondition();
    private Condition condition3=lock.newCondition();

    public void a(){
        lock.lock();
        try {
            while(x!=1){
                condition1.await();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":aaa");
            x=2;
            condition2.signal();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
    public void b(){
        lock.lock();
        try {
            while(x!=2){
                condition2.await();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":bbb");
            x=3;
            condition3.signal();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
    public void c(){
        lock.lock();
        try {
            while(x!=3){
                condition3.await();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":ccc");
            x=1;
            condition1.signal();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

　　　　执行结果如下：

对于上面代码简单分析：代码中包含简单的生产者消费者流程和Lock实现三部曲，即重复判断条件，执行逻辑，唤醒其他线程和产生锁，加锁，解锁。注意这里一点，条件判断一定要重复判断，不然可能会导致线程假醒影响结果。因为当线程处于等待状态时，线程会释放资源，等到被唤醒的时候，从上次await的地方醒来继续执行，这时条件判断成立，执行await，其他线程再修改条件使得本线程被唤醒，此时本线程不会继续判断，而是继续执行，如果使用循环判断就能检验出条件被修改。