Lock
void lock();获取锁。如果锁不可用,出于线程调度目的,将禁用当前线程,并且在获得锁之前,该线程将一直处于休眠状态。
void lockInterruptibly() throws InterruptedException;如果当前线程未被中断,则获取锁。如果锁可用,则获取锁,并立即返回。如果锁不可用,出于线程调度目的,将禁用当前线程,并且在发生以下两种情况之一以前,该线程将一直处于休眠状态:锁由当前线程获得;或者其他某个线程中断 当前线程,并且支持对锁获取的中断。如果当前线程:在进入此方法时已经设置了该线程的中断状态;或者在获取锁时被中断 ,并且支持对锁获取的中断,则将抛出 InterruptedException ,并清除当前线程的已中断状态。
boolean tryLock();仅在调用时锁为空闲状态才获取该锁。如果锁可用,则获取锁,并立即返回值 true 。如果锁不可用,则此方法将立即返回值 false 。通常对于那些不是必须获取锁的操作可能有用。
boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;如果锁在给定的等待时间内空闲,并且当前线程未被中断,则获取锁。如果锁可用,则此方法将立即返回值 true 。如果锁不可用,出于线程调度目的,将禁用当前线程,并且在发生以下三种情况之一前,该线程将一直处于休眠状态:
void unlock();释放锁。对应于lock()、tryLock()、tryLock(xx)、lockInterruptibly()等操作,如果成功的话应该对应着一个unlock(),这样可以避免死锁或者资源浪费。
newCondition() 返回用来与此 Lock 实例一起使用的 Condition 实例。
ReentrantLock是Lock的实现类,是一个互斥的同步器,它具有扩展的能力。在竞争条件下,ReentrantLock 的实现要比现在的 synchronized 实现更具有可伸缩性。(有可能在 JVM 的将来版本中改进 synchronized 的竞争性能)这意味着当许多线程都竞争相同锁定时,使用 ReentrantLock 的吞吐量通常要比 synchronized 好。换句话说,当许多线程试图访问 ReentrantLock 保护的共享资源时,JVM 将花费较少的时间来调度线程,而用更多个时间执行线程。虽然 ReentrantLock 类有许多优点,但是与同步相比,它有一个主要缺点 — 它可能忘记释放锁定。ReentrantLock实在工作中对方法块加锁使用频率最高的。
Lock与synchronized 的比较:
1:Lock使用起来比较灵活,但是必须有释放锁的动作;
2:Lock必须手动释放和开启锁,synchronized 不需要;
3:Lock只适用与代码块锁,而synchronized 对象之间的互斥关系;
4:Lock可防止线程阻塞tryLock;
公平锁
公平锁(Fair):加锁前检查是否有排队等待的线程,优先排队等待的线程,先来先得
非公平锁(Nonfair):加锁时不考虑排队等待问题,直接尝试获取锁,获取不到自动到队尾等待
ReentrantLock 默认的lock()方法采用的是非公平锁
ReentrantReadWriteLock
ReentrantReadWriteLock会使用两把锁来解决问题,一个读锁,一个写锁
线程进入读锁的前提条件:
没有其他线程的写锁,
没有写请求或者有写请求,但调用线程和持有锁的线程是同一个
线程进入写锁的前提条件:
没有其他线程的读锁
没有其他线程的写锁
到ReentrantReadWriteLock,首先要做的是与ReentrantLock划清界限。它和后者都是单独的实现,彼此之间没有继承或实现的关系。然后就是总结这个锁机制的特性了:
(a).重入方面其内部的WriteLock可以获取ReadLock,但是反过来ReadLock想要获得WriteLock则永远都不要想。
(b).WriteLock可以降级为ReadLock,顺序是:先获得WriteLock再获得ReadLock,然后释放WriteLock,这时候线程将保持Readlock的持有。反过来ReadLock想要升级为WriteLock则不可能,为什么?参看(a),呵呵.
(c).ReadLock可以被多个线程持有并且在作用时排斥任何的WriteLock,而WriteLock则是完全的互斥。这一特性最为重要,因为对于高读取频率而相对较低写入的数据结构,使用此类锁同步机制则可以提高并发量。
(d).不管是ReadLock还是WriteLock都支持Interrupt,语义与ReentrantLock一致。
(e).WriteLock支持Condition并且与ReentrantLock语义一致,而ReadLock则不能使用Condition,否则抛出UnsupportedOperationException异常。
package com.thread; import java.util.Random; import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock; public class ReadWriteLockTest { public static void main(String[] args) { final Queue3 q3 = new Queue3(); for(int i=0;i<3;i++) { new Thread(){ public void run(){ while(true){ q3.get(); } } }.start(); } for(int i=0;i<3;i++) { new Thread(){ public void run(){ while(true){ q3.put(new Random().nextInt(10000)); } } }.start(); } } } class Queue3{ private Object data = null;//共享数据,只能有一个线程能写该数据,但可以有多个线程同时读该数据。 private ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock(); public void get(){ rwl.readLock().lock();//上读锁,其他线程只能读不能写 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " be ready to read data!"); try { Thread.sleep((long)(Math.random()*1000)); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "have read data :" + data); rwl.readLock().unlock(); //释放读锁,最好放在finnaly里面 } public void put(Object data){ rwl.writeLock().lock();//上写锁,不允许其他线程读也不允许写 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " be ready to write data!"); try { Thread.sleep((long)(Math.random()*1000)); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } this.data = data; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " have write data: " + data); rwl.writeLock().unlock();//释放写锁 } }