分分时时彩官网_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,当一个任务管理器运行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,同一任务管理器运行在外层函数获得可重入锁后,内层函数还都要直接获取该锁对应其它代码的控制权。事先朋友提到的synchronized和ReentrantLock都要可重入锁。

    通过ReEnterSyncDemo.java,朋友来演示下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办法里调用set
5	      set();
6	    }
7	    public synchronized void set()
8	    {System.out.print(Thread.currentThread().getId()+"\t"); }
9	    public void run() //run办法里调用了get办法
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,朋友是让syncReEnter类通过实现Runnable的办法来实现多任务管理器运行,在其中第2和第7行所定义的get和set办法均蕴含synchronized关键字。在第9行定义的run办法里,朋友调用了get办法。在main函数的第15和16行里,朋友启动了2次任务管理器运行,这段代码的输出如下。

    8   8   9   9  

    在第15行第一次启动任务管理器运行时,在run办法里,会调用蕴含synchronized关键字的get办法,这时或多或少任务管理器运行会得到get办法的锁,当执行到get里的set办法时,随后set办法也蕴含synchronized关键字,随后set是蕴含在get里的,也不这里不不再次申请set的锁,能继续执行,也不通过输出,朋友能看得人get和set的打印励志的话 是连续输出的。同理朋友能理解第16行第二次启动任务管理器运行的输出。

    通过ReEnterLock.java,朋友来演示下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办法里调用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,朋友同样蕴含了get和set办法,并在get办法里调用了set办法,只不过在get和set办法里,朋友都要用synchronized,也不 用第3行定义的ReentrantLock类型的lock对象来管理多任务管理器运行的并发,在第16行的run办法里,朋友同样地调用了get办法。

    在main函数里,朋友同样地在第22和23行里启动了两次任务管理器运行,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类型的任务管理器运行后,在调用get办法时,能得到第5行的锁对象,get办法会调用set办法,人太好set办法里的第12行会再次申请锁,但随后LockReEnter任务管理器运行在get办法里随后得到了锁,也不在set办法里也能得到锁,也不第一次运行时,get和set办法会一齐执行,同样地,在第23行第二次其中任务管理器运行时,也会一齐打印get和set办法里的输出。

    在项目的或多或少场景里,一个任务管理器运行有随后都要多次进入被锁关联的办法,比如某数据库的操作的任务管理器运行都要多次调用被锁管理的“获取数据库连接”的办法,这时,随后使用可重入锁就能出理 死锁的问提,相反,随后朋友都要用可重入锁,这么在第二次调用“获取数据库连接”办法时,都要随后被锁住,从而导致 死锁问提。

2 公平锁和非公平锁

    在创建Semaphore对象时,朋友还都要通过第一个参数,来指定该Semaphore对象与非 以公平锁的办法来调度资源。

    公平锁会维护一个守候队列,多个在阻塞具体情况守候的任务管理器运行会被插入到或多或少守候队列,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,当一个任务管理器运行请求非公平锁时,随后此时该锁变成可用具体情况,这么或多或少任务管理器运行会跳过守候队列中所有的守候任务管理器运行而获得锁。

    朋友在创建可重入锁时,也还都要通过调用带布尔类型参数的构造函数来指定该锁与非 公平锁。ReentrantLock(boolean fair)。

    在项目里,随后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,随后采用非公平锁的办法,当窗口空闲时,都要让下一号来,也不 假如有一天来人就服务,也不 能缩短窗口的空闲守候时间,从而提升单位时间内的服务数量(也也不 吞吐量)。相反,随后这是个比较冷门的服务窗口,在也不时间里来请求服务的频次暂且高,比如一小时才来俩或多或少人,这么就还都要选用公平锁了。随后,随后要缩短用户的平均守候时间,这么还都要选用公平锁,也不 就能出理 “早到的请求晚出理 “的具体情况。

3 读写锁

    事先朋友通过synchronized和ReentrantLock来管理临界资源时,只也不 一个任务管理器运行得到锁,其它任务管理器运行这么操作或多或少临界资源,或多或少锁还都要叫做“互斥锁”。

    和或多或少管理办法相比,ReentrantReadWriteLock对象会使用两把锁来管理临界资源,一个是“读锁“,也不 是“写锁“。

    随后一个任务管理器运行获得了某资源上的“读锁“,这么其它对该资源执行“读操作“的任务管理器运行还是还都要继续获得该锁,也也不 说,“读操作“还都要并发执行,但执行“写操作“的任务管理器运行会被阻塞。随后一个任务管理器运行获得了某资源的“写锁“,这么其它任何企图获得该资源“读锁“和“写锁“的任务管理器运行都将被阻塞。

    和互斥锁相比,读写锁在保证并发时数据准确性的一齐,允或多或少个任务管理器运行一齐“读“某资源,从而能提升波特率。通过下面的ReadWriteLockDemo.java,朋友来观察下通过读写锁管理读写并发任务管理器运行的办法。    

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() {//读的办法 
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(10000);		
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() {//写的办法
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(10000);
29					num = (int) (Math.random() * 10);
1000				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,朋友在第4行创建了一个读写锁,并在第5和第6行,分别通过或多或少读写锁的readLock和writeLock办法,分别创建了读锁和写锁。

    在第8行的read办法里,朋友是先通过第12行的代码加“读锁“,随后在第15行进行读操作。在第21行的write办法里,朋友是先通过第25行的代码加“写锁”,随后在第1000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();	}
1000	}

    在第37行和第44行里,朋友分别定义了读和写或多或少个任务管理器运行,在ReadThread任务管理器运行的run办法里,朋友调用了ReadWriteTool类的read办法,而在WriteThread任务管理器运行的run办法里,则调用了write办法。    

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,朋友创建了一个ReadWriteTool类型的tool对象,在第55和56行初始化读写任务管理器运行时,朋友传入了该tool对象,也也不 说,通过54行for循环创建并启动的多个读写任务管理器运行是通过同一个读写锁来控制读写并发操作的。

    出于多任务管理器运行并发调度的导致 ,朋友每次运行都随后得到不同的结果,但从哪此不同的结果里,朋友都態明显地看出读写锁协调管理读写任务管理器运行的办法,比如来看下如下的每项输出结果。    

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

    这里朋友是通过ReadWriteTool类里的读写锁管理其中的num值,从第1到第6行的输出中朋友能看得人,人太好8号任务管理器运行随后得到读锁开始英文英文读num资源时,10号和12号读任务管理器运行依然还都要得到读锁,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任务管理器运行进入,也也不 说,当num资源上有读锁期间,其它任务管理器运行是无法得到该资源上的“写锁”的。

    从第7到第10行的输出中朋友能看得人,当9号任务管理器运行得到num资源上的“写锁”时,其它任务管理器运行是无法得到该资源上的“读锁“和“写锁“的,而11号任务管理器运行一定得当9号任务管理器运行释放了“写锁”后,也能得到num资源的“写锁”。

    随后在项目里对或多或少资源(比如文件)有读写操作,这时朋友不妨还都要使用读写锁,随后读操作的数量要远超过写操作时,这么更还都要用读写锁来让读操作还都要并发执行,从而提升性能。