ReentrantLock
保证了当前只有一个线程可以执行 临界区 代码:
public class Counter {
private final Lock lock = new ReentrantLock();
private int[] counts = new int[10];
public void inc(int index) {
lock.lock();
try {
counts[index] += 1;
} finally {
lock.unlock();
}
}
public int[] get() {
lock.lock();
try {
return Arrays.copyOf(counts, counts.length);
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
有些时候,这种保护有点过头。因为我们发现,任何时刻,只允许一个线程修改,也就是调用 inc()
方法是必须获取锁,但是,get()
方法只读取数据,不修改数据,它实际上允许多个线程同时调用。
总计一下:允许多个线程同时读,但只要有一个线程在写,其他线程就必须等待:
|
| 读 | 写 | | —- | —- | —- |
| 读 | 允许 | 不允许 |
| 写 | 不允许 | 不允许 |
使用 JDK 中的 ReadWriteLock
可以解决这个问题,它保证:
- 只允许一个线程写入(其他线程既不能写入也不能读取);
- 没有写入时,多个线程允许同时读(提高性能)。
例如,这里将上述例子使用 ReadWriteLock
编写:
public class Counter {
private final ReadWriteLock rwlock = new ReentrantReadWriteLock(); // 创建实例
private final Lock rlock = rwlock.readLock(); // 获取读锁
private final Lock wlock = rwlock.writeLock(); // 获取写锁
private int[] counts = new int[10];
public void inc(int index) {
wlock.lock(); // 加写锁
try {
counts[index] += 1;
} finally {
wlock.unlock(); // 释放写锁
}
}
public int[] get() {
rlock.lock(); // 加读锁
try {
return Arrays.copyOf(counts, counts.length);
} finally {
rlock.unlock(); // 释放读锁
}
}
}
把读写操作分别用读锁和写锁来加锁,在读取时,多个线程可以同时获得读锁,这样就大大提高了并发读的执行效率。
使用 ReadWriteLock
时,适用条件是同一个数据,有大量线程读取,但仅有少数线程修改。
例如,一个论坛的帖子,回复可以看做写入操作,它是不频繁的,但是,浏览可以看做读取操作,是非常频繁的,这种情况就可以使用 ReadWriteLock
。
小结
使用 ReadWriteLock
可以提高读取效率:
ReadWriteLock
只允许一个线程写入;ReadWriteLock
允许多个线程在没有写入时同时读取;ReadWriteLock
适合读多写少的场景。