Java 併發編程中使用 ReentrantLock 替代 synchronized 關鍵字原語

時間 2020-01-05

標籤 java 併發編程使用 reentrantlock 替代 synchronized 關鍵字欄目 Java 简体版

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標籤：java

Java 5 引入的 Concurrent 併發庫軟件包中，提供了 ReentrantLock 可重入同步鎖，用來替代 synchronized 關鍵字原語，並可提供更好的性能，以及更強大的功能。使用方法也很簡單：mysql

public final ReentrantLock lock=new ReentrantLock();sql

......數據庫

try {緩存

lock.lock();安全

// 進入同步內容mybatis

....併發

} finally {oracle

lock.unlock(); // 必須在 finally 塊中解鎖，不然一旦出現異常，執行不到解鎖，則一直鎖住了。框架

}

synchronized原語和ReentrantLock在通常狀況下沒有什麼區別，可是在很是複雜的同步應用中，請考慮使用ReentrantLock，特別是遇到下面2種需求的時候。
1.某個線程在等待一個鎖的控制權的這段時間須要中斷
2.須要分開處理一些wait-notify，ReentrantLock裏面的Condition應用，可以控制notify哪一個線程
3.具備公平鎖功能，每一個到來的線程都將排隊等候

先說第一種狀況，ReentrantLock的lock機制有2種，忽略中斷鎖和響應中斷鎖，這給咱們帶來了很大的靈活性。好比：若是A、B2個線程去競爭鎖，A線程獲得了鎖，B線程等待，可是A線程這個時候實在有太多事情要處理，就是一直不返回，B線程可能就會等不及了，想中斷本身，再也不等待這個鎖了，轉而處理其餘事情。這個時候ReentrantLock就提供了2種機制，第一，B線程中斷本身（或者別的線程中斷它），可是ReentrantLock不去響應，繼續讓B線程等待，你再怎麼中斷，我全當耳邊風（synchronized原語就是如此）；第二，B線程中斷本身（或者別的線程中斷它），ReentrantLock處理了這個中斷，而且再也不等待這個鎖的到來，徹底放棄。（若是你沒有了解java的中斷機制，請參考下相關資料，再回頭看這篇文章，80%的人根本沒有真正理解什麼是java的中斷，呵呵）

這裏來作個試驗，首先搞一個Buffer類，它有讀操做和寫操做，爲了避免讀到髒數據，寫和讀都須要加鎖，咱們先用synchronized原語來加鎖，以下：

public class Buffer {

    private Object lock;

    public Buffer() {
        lock = this;
    }

    public void write() {
        synchronized (lock) {
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("開始往這個buff寫入數據…");
            for (;;)// 模擬要處理很長時間
            {
                if (System.currentTimeMillis()
                        - startTime > Integer.MAX_VALUE)
                    break;
            }
            System.out.println("終於寫完了");
        }
    }

    public void read() {
        synchronized (lock) {
            System.out.println("從這個buff讀數據");
        }
    }
}

接着，咱們來定義2個線程，一個線程去寫，一個線程去讀。

public class Writer extends Thread {

    private Buffer buff;

    public Writer(Buffer buff) {
        this.buff = buff;
    }

    @Override
    public void run() {
        buff.write();
    }

}

public class Reader extends Thread {

    private Buffer buff;

    public Reader(Buffer buff) {
        this.buff = buff;
    }

    @Override
    public void run() {

        buff.read();//這裏估計會一直阻塞

        System.out.println("讀結束");

    }

}

好了，寫一個Main來試驗下，咱們有意先去「寫」，而後讓「讀」等待，「寫」的時間是無窮的，就看「讀」能不能放棄了。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Buffer buff = new Buffer();

        final Writer writer = new Writer(buff);
        final Reader reader = new Reader(buff);

        writer.start();
        reader.start();

        new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                long start = System.currentTimeMillis();
                for (;;) {
                    //等5秒鐘去中斷讀
                    if (System.currentTimeMillis()
                            - start > 5000) {
                        System.out.println("不等了，嘗試中斷");
                        reader.interrupt();
                        break;
                    }

                }

            }
        }).start();

    }
}

咱們期待「讀」這個線程能退出等待鎖，但是事與願違，一旦讀這個線程發現本身得不到鎖，就一直開始等待了，就算它等死，也得不到鎖，由於寫線程要21億秒才能完成 T_T ，即便咱們中斷它，它都不來響應下，看來真的要等死了。這個時候，ReentrantLock給了一種機制讓咱們來響應中斷，讓「讀」能伸能屈，勇敢放棄對這個鎖的等待。咱們來改寫Buffer這個類，就叫BufferInterruptibly吧，可中斷緩存。

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class BufferInterruptibly {

    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void write() {
        lock.lock();
        try {
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("開始往這個buff寫入數據…");
            for (;;)// 模擬要處理很長時間
            {
                if (System.currentTimeMillis()
                        - startTime > Integer.MAX_VALUE)
                    break;
            }
            System.out.println("終於寫完了");
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public void read() throws InterruptedException {
        lock.lockInterruptibly();// 注意這裏，能夠響應中斷
        try {
            System.out.println("從這個buff讀數據");
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

}

固然，要對reader和writer作響應的修改

public class Reader extends Thread {

    private BufferInterruptibly buff;

    public Reader(BufferInterruptibly buff) {
        this.buff = buff;
    }

    @Override
    public void run() {

        try {
            buff.read();//能夠收到中斷的異常，從而有效退出
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println("我不讀了");
        }

        System.out.println("讀結束");

    }

}


public class Writer extends Thread {

    private BufferInterruptibly buff;

    public Writer(BufferInterruptibly buff) {
        this.buff = buff;
    }

    @Override
    public void run() {
        buff.write();
    }

}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        BufferInterruptibly buff = new BufferInterruptibly();

        final Writer writer = new Writer(buff);
        final Reader reader = new Reader(buff);

        writer.start();
        reader.start();

        new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                long start = System.currentTimeMillis();
                for (;;) {
                    if (System.currentTimeMillis()
                            - start > 5000) {
                        System.out.println("不等了，嘗試中斷");
                        reader.interrupt();
                        break;
                    }

                }

            }
        }).start();

    }
}

此次「讀」線程接收到了lock.lockInterruptibly()中斷，而且有效處理了這個「異常」。

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A 代碼生成器(開發利器);所有是源碼
增刪改查的處理類，service層，mybatis的xml，SQL( mysql 和oracle)腳本, jsp頁面都生成
就不用寫搬磚的代碼了,生成的放到項目裏，能夠直接運行
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  是一個純Java的進程內緩存框架，具備快速、精幹等特色,普遍使用的開源Java分佈式緩存