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Java中使用Lock控制线程同步

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紧接着Callable和线程池,再次接触java.util.concurrent并发包下的东西。Lock提供比synchronized更灵活的并发控制。Lock是java.util.concurrent.locks包下的接口,Lock 实现提供了比使用synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作,它能以更优雅的方式处理线程同步问题。使用最多的Lock类是ReentrantLock。下面用它来实现上一篇日志中的打印机的例子:

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
 
public class Printer  { 
	private Lock lock = new ReentrantLock();// 锁对象   
	public void printLetters(char c) {
		 lock.lock();// 得到锁  
		 try {
			 for(int i = 0; i<5; i++) {  
			     System.out.print(c);  
			 }  
			 System.out.println();
		}finally {  
			 lock.unlock();// 释放锁   
		} 
	}
}

 这样就实现了和sychronized一样的同步效果,值得一提的是,用sychronized修饰的方法或者语句块在代码执行完之后锁自动释放,而是用Lock需要我们手动释放锁,所以为了保证锁最终被释放(发生异常情况),要把互斥区放在try内,释放锁放在finally内。

读锁和写锁的使用:

以下内容转载来至:http://blog.csdn.net/ghsau/article/details/7461369

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如果说这就是Lock,那么它不能成为同步问题更完美的处理方式,下面要介绍的是读写锁(ReadWriteLock),我们会有一种需求,在对数据进行读写的时候,为了保证数据的一致性和完整性,需要读和写是互斥的,写和写是互斥的,但是读和读是不需要互斥的,这样读和读不互斥性能更高些,来看一下不考虑互斥情况的代码原型:

public class ReadWriteLockTest {  
    public static void main(String[] args) {  
        final Data data = new Data();  
        for (int i = 0; i < 3; i++) {  
            new Thread(new Runnable() {  
                public void run() {  
                    for (int j = 0; j < 5; j++) {  
                        data.set(new Random().nextInt(30));  
                    }  
                }  
            }).start();  
        }         
        for (int i = 0; i < 3; i++) {  
            new Thread(new Runnable() {  
                public void run() {  
                    for (int j = 0; j < 5; j++) {  
                        data.get();  
                    }  
                }  
            }).start();  
        }  
    }  
}  
class Data {      
    private int data;// 共享数据       
    public void set(int data) {  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备写入数据");  
        try {  
            Thread.sleep(20);  
        } catch (InterruptedException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        this.data = data;  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + this.data);  
    }     
    public void get() {  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备读取数据");  
        try {  
            Thread.sleep(20);  
        } catch (InterruptedException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + this.data);  
    }  
} 

 部分输出结果:

Thread-1准备写入数据  
Thread-3准备读取数据  
Thread-2准备写入数据  
Thread-0准备写入数据  
Thread-4准备读取数据  
Thread-5准备读取数据  
Thread-2写入12  
Thread-4读取12  
Thread-5读取5  
Thread-1写入12  

 我们要实现写入和写入互斥,读取和写入互斥,读取和读取互斥,在setget方法加入sychronized修饰符:

public synchronized void set(int data) {...}      
public synchronized void get() {...}  

 部分输出结果:

Thread-0准备写入数据
Thread-0写入9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9

 我们发现,虽然写入和写入互斥了,读取和写入也互斥了,但是读取和读取之间也互斥了,不能并发执行,效率较低,用读写锁实现代码如下:

class Data {      
    private int data;// 共享数据   
    private ReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();     
    public void set(int data) {  
        rwl.writeLock().lock();// 取到写锁   
        try {  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备写入数据");  
            try {  
                Thread.sleep(20);  
            } catch (InterruptedException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
            this.data = data;  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + this.data);  
        } finally {  
            rwl.writeLock().unlock();// 释放写锁   
        }  
    }     
    public void get() {  
        rwl.readLock().lock();// 取到读锁   
        try {  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备读取数据");  
            try {  
                Thread.sleep(20);  
            } catch (InterruptedException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + this.data);  
        } finally {  
            rwl.readLock().unlock();// 释放读锁   
        }  
    }  
}  

 部分输出结果为:

Thread-4准备读取数据  
Thread-3准备读取数据  
Thread-5准备读取数据  
Thread-5读取18  
Thread-4读取18  
Thread-3读取18  
Thread-2准备写入数据  
Thread-2写入6  
Thread-2准备写入数据  
Thread-2写入10  
Thread-1准备写入数据  
Thread-1写入22  
Thread-5准备读取数据 

 

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