秒速pk10app_Java多线程,对锁机制的进一步分析

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1 可重入锁

    可重入锁,也叫递归锁。它有两层含义,第一,当一有4个 系统tcp连接在外层函数得到可重入锁后,能直接递归地调用该函数,第二,同一系统tcp连接在外层函数获得可重入锁后,内层函数都还上能直接获取该锁对应其它代码的控制权。之前 而且 人提到的synchronized和ReentrantLock也有可重入锁。

    通过ReEnterSyncDemo.java,而且 人来演示下synchronized关键字的可重入性。    

1	class SyncReEnter implements Runnable{
2	   public synchronized void get(){
3	     System.out.print(Thread.currentThread().getId() + "\t");
4	      //在get依据里调用set
5	      set();
6	    }
7	    public synchronized void set()
8	    {System.out.print(Thread.currentThread().getId()+"\t"); }
9	    public void run() //run依据里调用了get依据
10	    { get();}
11	}
12	public class ReEnterSyncDemo {
13	    public static void main(String[] args) {
14	       	SyncReEnter demo=new SyncReEnter();
15	        new Thread(demo).start();
16	        new Thread(demo).start();
17	    }
18	}

    在第1行里,而且 人是让syncReEnter类通过实现Runnable的依据来实现多系统tcp连接,在其中第2和第7行所定义的get和set依据均所含synchronized关键字。在第9行定义的run依据里,而且 人调用了get依据。在main函数的第15和16行里,而且 人启动了2次系统tcp连接,这段代码的输出如下。

    8   8   9   9  

    在第15行第一次启动系统tcp连接时,在run依据里,会调用所含synchronized关键字的get依据,这时你是什么 系统tcp连接会得到get依据的锁,当执行到get里的set依据时,是因为set依据也所含synchronized关键字,而且 set是所含在get里的,好多好多 这里不想再次申请set的锁,能继续执行,好多好多 通过输出,而且 人能看得人get和set的打印励志的话 是连续输出的。同理而且 人能理解第16行第二次启动系统tcp连接的输出。

    通过ReEnterLock.java,而且 人来演示下ReentrantLock的可重入性。      

1	import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
2	class LockReEnter implements Runnable {
3		ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
4		public void get() {
5		  lock.lock();
6	  	  System.out.print(Thread.currentThread().getId()+"\t");
7		  // 在get依据里调用set
8		  set();
9		  lock.unlock();
10	   }
11	   public void set() {
12		lock.lock();
13		System.out.print(Thread.currentThread().getId() + "\t");
14		lock.unlock();
15	   }
16	   public void run() 
17	   { get(); }
18	}
19	public class ReEnterLock {
20		public static void main(String[] args) {
21			LockReEnter demo = new LockReEnter();
22			new Thread(demo).start();
23			new Thread(demo).start();
24		}
25	}

    在第2行创建的LockReEnter类里,而且 人同样所含了get和set依据,并在get依据里调用了set依据,只不过在get和set依据里,而且 人也有用synchronized,我希望用第3行定义的ReentrantLock类型的lock对象来管理多系统tcp连接的并发,在第16行的run依据里,而且 人同样地调用了get依据。

    在main函数里,而且 人同样地在第22和23行里启动了两次系统tcp连接,这段代码的运行结果如下。

    8   8   9   9

    当在第22行里第一次启动LockReEnter类型的系统tcp连接后,在调用get依据时,能得到第5行的锁对象,get依据会调用set依据,实在set依据里的第12行会再次申请锁,但是因为LockReEnter系统tcp连接在get依据里是因为得到了锁,好多好多 在set依据里也能得到锁,好多好多 第一次运行时,get和set依据会一同执行,同样地,在第23行第二次其中系统tcp连接时,也会一同打印get和set依据里的输出。

    在项目的而且 场景里,一有4个 系统tcp连接有是因为需要多次进入被锁关联的依据,比如某数据库的操作的系统tcp连接需要多次调用被锁管理的“获取数据库连接”的依据,这时,是因为使用可重入锁就能解决死锁的问题,相反,是因为而且 人也有用可重入锁,没人在第二次调用“获取数据库连接”依据时,也有是因为被锁住,从而是因为死锁问题。

2 公平锁和非公平锁

    在创建Semaphore对象时,而且 人都还上能通过第有4个 参数,来指定该Semaphore对象是否是以公平锁的依据来调度资源。

    公平锁会维护一有4个 听候队列,多个在阻塞情况表听候的系统tcp连接会被插入到你是什么 听候队列,在调度时是按它们所发请求的时间顺序获取锁,而对于非公平锁,当一有4个 系统tcp连接请求非公平锁时,是因为此时该锁变成可用情况表,没人你是什么 系统tcp连接会跳过听候队列中所有的听候系统tcp连接而获得锁。

    而且 人在创建可重入锁时,也都还上能通过调用带布尔类型参数的构造函数来指定该锁是否是公平锁。ReentrantLock(boolean fair)。

    在项目里,是因为请求锁的平均时间间隔较长,建议使用公平锁,反之建议使用非公平锁。

    比如有个服务窗口,是因为采用非公平锁的依据,当窗口空闲时,也有让下一号来,我希望我希望来人就服务,有4个 能缩短窗口的空闲听候时间,从而提升单位时间内的服务数量(也我希望吞吐量)。相反,是因为这是个比较冷门的服务窗口,在好多好多 时间里来请求服务的频次不想高,比如一小时才来一有4个 人,没人就都还上能选着公平锁了。是因为,是因为要缩短用户的平均听候时间,没人都还上能选着公平锁,有4个 就能解决“早到的请求晚解决“的情况表。

3 读写锁

    之前 而且 人通过synchronized和ReentrantLock来管理临界资源时,只我希望一有4个 系统tcp连接得到锁,其它系统tcp连接非要操作你是什么 临界资源,你是什么 锁都还上能叫做“互斥锁”。

    和你是什么 管理依据相比,ReentrantReadWriteLock对象会使用两把锁来管理临界资源,一有4个 是“读锁“,有4个 是“写锁“。

    是因为一有4个 系统tcp连接获得了某资源上的“读锁“,没人其它对该资源执行“读操作“的系统tcp连接还是都还上能继续获得该锁,也我希望说,“读操作“都还上能并发执行,但执行“写操作“的系统tcp连接会被阻塞。是因为一有4个 系统tcp连接获得了某资源的“写锁“,没人其它任何企图获得该资源“读锁“和“写锁“的系统tcp连接都将被阻塞。

    和互斥锁相比,读写锁在保证并发时数据准确性的一同,允而且 个系统tcp连接一同“读“某资源,从而能提升下行速率 。通过下面的ReadWriteLockDemo.java,而且 人来观察下通过读写锁管理读写并发系统tcp连接的依据。    

1	import java.util.concurrent.locks.Lock;
2	import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
3	class ReadWriteTool {
4		private ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
5		private Lock readLock = lock.readLock();
6		private Lock writeLock = lock.writeLock();
7		private int num = 0;
8	  	public void read() {//读的依据 
9			int cnt = 0;
10			while (cnt++ < 3) {
11				try {
12					readLock.lock();				System.out.println(Thread.currentThread().getId()
13							+ " start to read");
14					Thread.sleep(30000);		
15		System.out.println(Thread.currentThread().getId() + " reading,"	+ num);
16				} catch (Exception e) 
17	            { e.printStackTrace();}
18	            finally { readLock.unlock(); 	}
19			}
20		}
21		public void write() {//写的依据
22			int cnt = 0;
23			while (cnt++ < 3) {
24				try {
25					writeLock.lock();		
26			System.out.println(Thread.currentThread().getId()
27							+ " start to write");
28					Thread.sleep(30000);
29					num = (int) (Math.random() * 10);
300				System.out.println(Thread.currentThread().getId() + " write," + num);
31				} catch (Exception e) 
32	            { e.printStackTrace();} 
33	            finally { writeLock.unlock();}
34			}
35		}
36	}

    在第3行定义的ReadWriteTool 类里,而且 人在第4行创建了一有4个 读写锁,并在第5和第6行,分别通过你是什么 读写锁的readLock和writeLock依据,分别创建了读锁和写锁。

    在第8行的read依据里,而且 人是先通过第12行的代码加“读锁“,以后在第15行进行读操作。在第21行的write依据里,而且 人是先通过第25行的代码加“写锁”,以后在第300行进行写操作。    

37	class ReadThread extends Thread {
38		private ReadWriteTool readTool;
39		public ReadThread(ReadWriteTool readTool) 
40	    { this.readTool = readTool;	}
41		public void run() 
42	    { readTool.read();}
43	}
44	class WriteThread extends Thread {
45		private ReadWriteTool writeTool;
46		public WriteThread(ReadWriteTool writeTool) 
47	    { this.writeTool = writeTool; }
48		public void run() 
49	    { writeTool.write();	}
3000	}

    在第37行和第44行里,而且 人分别定义了读和写这有4个 系统tcp连接,在ReadThread系统tcp连接的run依据里,而且 人调用了ReadWriteTool类的read依据,而在WriteThread系统tcp连接的run依据里,则调用了write依据。    

51	public class ReadWriteLockDemo {
52		public static void main(String[] args) {
53			ReadWriteTool tool = new ReadWriteTool();
54			for (int i = 0; i < 3; i++) {
55				new ReadThread(tool).start();
56				new WriteThread(tool).start();
57			}
58		}
59	}

    在main函数的第53行,而且 人创建了一有4个 ReadWriteTool类型的tool对象,在第55和56行初始化读写系统tcp连接时,而且 人传入了该tool对象,也我希望说,通过54行for循环创建并启动的多个读写系统tcp连接是通过同一有4个 读写锁来控制读写并发操作的。

    出于多系统tcp连接并发调度的是因为,而且 人每次运行都是因为得到不同的结果,但从有有哪些不同的结果里,而且 人都態明显地看出读写锁协调管理读写系统tcp连接的依据,比如来看下如下的部分输出结果。    

1	8 start to read
2	10 start to read
3	12 start to read
4	8 reading,0
5	10 reading,0
6	12 reading,0
7	9 start to write
8	9 write,2
9	11 start to write
10	11 write,6

    这里而且 人是通过ReadWriteTool类里的读写锁管理其中的num值,从第1到第6行的输出中而且 人能看得人,实在8号系统tcp连接是因为得到读锁刚开始读num资源时,10号和12号读系统tcp连接依然都还上能得到读锁,从而能并发地读取num资源。但在读操作期间,是不允许有写操作的系统tcp连接进入,也我希望说,当num资源上有读锁期间,其它系统tcp连接是无法得到该资源上的“写锁”的。

    从第7到第10行的输出中而且 人能看得人,当9号系统tcp连接得到num资源上的“写锁”时,其它系统tcp连接是无法得到该资源上的“读锁“和“写锁“的,而11号系统tcp连接一定得当9号系统tcp连接释放了“写锁”后,也能得到num资源的“写锁”。

    是因为在项目里对而且 资源(比如文件)有读写操作,这时而且 人不妨都还上能使用读写锁,是因为读操作的数量要远超过写操作时,没人更都还上能用读写锁来让读操作都还上能并发执行,从而提升性能。