分分pk10app网址 _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,当三个 线程池池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,同一线程池池在外层函数获得可重入锁后,内层函数还可不可以 直接获取该锁对应其它代码的控制权。另三个 亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们提到的synchronized和ReentrantLock有无可重入锁。

    通过ReEnterSyncDemo.java,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们来演示下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土方式里调用set
5	      set();
6	    }
7	    public synchronized void set()
8	    {System.out.print(Thread.currentThread().getId()+"\t"); }
9	    public void run() //run土方式里调用了get土方式
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,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们是让syncReEnter类通过实现Runnable的土方式来实现线程池池池,在其中第2和第7行所定义的get和set土方式均中含synchronized关键字。在第9行定义的run土方式里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们调用了get土方式。在main函数的第15和16行里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们启动了2次线程池池,这段代码的输出如下。

    8   8   9   9  

    在第15行第一次启动线程池池时,在run土方式里,会调用中含synchronized关键字的get土方式,这时你是什么 线程池池会得到get土方式的锁,当执行到get里的set土方式时,可能set土方式也中含synchronized关键字,但是set是中含在get里的,全都这里不不再次申请set的锁,能继续执行,全都通过输出,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们能就看get和set的打印说说是连续输出的。同理亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们能理解第16行第二次启动线程池池的输出。

    通过ReEnterLock.java,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们来演示下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土方式里调用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,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们同样中含了get和set土方式,并在get土方式里调用了set土方式,只不过在get和set土方式里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们有无用synchronized,全都我用第3行定义的ReentrantLock类型的lock对象来管理线程池池池的并发,在第16行的run土方式里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们同样地调用了get土方式。

    在main函数里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们同样地在第22和23行里启动了两次线程池池,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类型的线程池池后,在调用get土方式时,能得到第5行的锁对象,get土方式会调用set土方式,我我觉得set土方式里的第12行会再次申请锁,但可能LockReEnter线程池池在get土方式里可能得到了锁,全都在set土方式里也能得到锁,全都第一次运行时,get和set土方式会同去执行,同样地,在第23行第二次其中线程池池时,也会同去打印get和set土方式里的输出。

    在项目的但是 场景里,三个 线程池池有可能也能 多次进入被锁关联的土方式,比如某数据库的操作的线程池池也能 多次调用被锁管理的“获取数据库连接”的土方式,这时,可能使用可重入锁就能出理 死锁的难题,相反,可能亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们有无用可重入锁,没办法 在第二次调用“获取数据库连接”土方式时,有无可能被锁住,从而是因为死锁难题。

2 公平锁和非公平锁

    在创建Semaphore对象时,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们还可不可以 通过第三个 参数,来指定该Semaphore对象是有无以公平锁的土方式来调度资源。

    公平锁会维护三个 停留队列,多个在阻塞情况停留的线程池池会被插入到你是什么 停留队列,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,当三个 线程池池请求非公平锁时,可能此时该锁变成可用情况,没办法 你是什么 线程池池会跳过停留队列中所有的停留线程池池而获得锁。

    亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们在创建可重入锁时,也还可不可以 通过调用带布尔类型参数的构造函数来指定该锁是有无是公平锁。ReentrantLock(boolean fair)。

    在项目里,可能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,可能采用非公平锁的土方式,当窗口空闲时,有无让下一号来,全都我假如有一天来人就服务,另三个 能缩短窗口的空闲停留时间,从而提升单位时间内的服务数量(也全都我吞吐量)。相反,可能这是个比较冷门的服务窗口,在全都时间里来请求服务的频次不不高,比如一小时才来三个 人,没办法 就还可不可以 选泽公平锁了。可能,可能要缩短用户的平均停留时间,没办法 还可不可以 选泽公平锁,另三个 就能出理 “早到的请求晚出理 “的情况。

3 读写锁

    另三个 亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们通过synchronized和ReentrantLock来管理临界资源时,只全都我三个 线程池池得到锁,其它线程池池必须操作你是什么 临界资源,你是什么 锁还可不可以 叫做“互斥锁”。

    和你是什么 管理土方式相比,ReentrantReadWriteLock对象会使用两把锁来管理临界资源,三个 是“读锁“,另三个 是“写锁“。

    可能三个 线程池池获得了某资源上的“读锁“,没办法 其它对该资源执行“读操作“的线程池池还是还可不可以 继续获得该锁,也全都我说,“读操作“还可不可以 并发执行,但执行“写操作“的线程池池会被阻塞。可能三个 线程池池获得了某资源的“写锁“,没办法 其它任何企图获得该资源“读锁“和“写锁“的线程池池都将被阻塞。

    和互斥锁相比,读写锁在保证并发时数据准确性的同去,允但是 个线程池池同去“读“某资源,从而能提升速率。通过下面的ReadWriteLockDemo.java,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们来观察下通过读写锁管理读写并发线程池池的土方式。    

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() {//读的土方式 
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(800);		
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() {//写的土方式
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(800);
29					num = (int) (Math.random() * 10);
80				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,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们在第4行创建了三个 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土方式,分别创建了读锁和写锁。

    在第8行的read土方式里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们是先通过第12行的代码加“读锁“,但是在第15行进行读操作。在第21行的write土方式里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们是先通过第25行的代码加“写锁”,但是在第80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();	}
80	}

    在第37行和第44行里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们分别定义了读和写你是什么 个 线程池池,在ReadThread线程池池的run土方式里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们调用了ReadWriteTool类的read土方式,而在WriteThread线程池池的run土方式里,则调用了write土方式。    

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,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们创建了三个 ReadWriteTool类型的tool对象,在第55和56行初始化读写线程池池时,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们传入了该tool对象,也全都我说,通过54行for循环创建并启动的多个读写线程池池是通过同三个 读写锁来控制读写并发操作的。

    出于线程池池池并发调度的是因为,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们每次运行都可能得到不同的结果,但从什么不同的结果里,亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们都態明显地看出读写锁协调管理读写线程池池的土方式,比如来看下如下的次责输出结果。    

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

    这里亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们是通过ReadWriteTool类里的读写锁管理其中的num值,从第1到第6行的输出中亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们能就看,我我觉得8号线程池池可能得到读锁开使英语 读num资源时,10号和12号读线程池池依然还可不可以 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线程池池进入,也全都我说,当num资源上有读锁期间,其它线程池池是无法得到该资源上的“写锁”的。

    从第7到第10行的输出中亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们能就看,当9号线程池池得到num资源上的“写锁”时,其它线程池池是无法得到该资源上的“读锁“和“写锁“的,而11号线程池池一定得当9号线程池池释放了“写锁”后,也能得到num资源的“写锁”。

    可能在项目里对但是 资源(比如文件)有读写操作,这时亲戚亲戚我们我们我们我们我们我们我们不妨还可不可以 使用读写锁,可能读操作的数量要远超过写操作时,没办法 更还可不可以 用读写锁来让读操作还可不可以 并发执行,从而提升性能。