五分快3官网_Java多线程,对锁机制的进一步分析

  • 时间:
  • 浏览:4
  • 来源:我爱搬资源网 - 专注共享唐朝博客活动

1 可重入锁

    可重入锁,也叫递归锁。它有两层含义,第一,当原先进程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,同一进程在外层函数获得可重入锁后,内层函数不还可以直接获取该锁对应其它代码的控制权。要是亲戚朋友提到的synchronized和ReentrantLock时需可重入锁。

    通过ReEnterSyncDemo.java,亲戚朋友来演示下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法律最好的办法里调用set
5	      set();
6	    }
7	    public synchronized void set()
8	    {System.out.print(Thread.currentThread().getId()+"\t"); }
9	    public void run() //run法律最好的办法里调用了get法律最好的办法
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,亲戚朋友是让syncReEnter类通过实现Runnable的法律最好的办法来实现多进程,在其中第2和第7行所定义的get和set法律最好的办法均中有 synchronized关键字。在第9行定义的run法律最好的办法里,亲戚朋友调用了get法律最好的办法。在main函数的第15和16行里,亲戚朋友启动了2次进程,这段代码的输出如下。

    8   8   9   9  

    在第15行第一次启动进程时,在run法律最好的办法里,会调用中有 synchronized关键字的get法律最好的办法,这时两种生活进程会得到get法律最好的办法的锁,当执行到get里的set法律最好的办法时,有些set法律最好的办法也中有 synchronized关键字,有些set是中有 在get里的,什么都有有有这里不要 再次申请set的锁,能继续执行,什么都有有有通过输出,亲戚朋友能看一遍get和set的打印励志的话 是连续输出的。同理亲戚朋友能理解第16行第二次启动进程的输出。

    通过ReEnterLock.java,亲戚朋友来演示下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法律最好的办法里调用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,亲戚朋友同样中有 了get和set法律最好的办法,并在get法律最好的办法里调用了set法律最好的办法,只不过在get和set法律最好的办法里,亲戚朋友时需用synchronized,要是用第3行定义的ReentrantLock类型的lock对象来管理多进程的并发,在第16行的run法律最好的办法里,亲戚朋友同样地调用了get法律最好的办法。

    在main函数里,亲戚朋友同样地在第22和23行里启动了两次进程,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类型的进程后,在调用get法律最好的办法时,能得到第5行的锁对象,get法律最好的办法会调用set法律最好的办法,之什么都有有有set法律最好的办法里的第12行会再次申请锁,但有些LockReEnter进程在get法律最好的办法里有些得到了锁,什么都有有有在set法律最好的办法里不还可以得到锁,什么都有有有第一次运行时,get和set法律最好的办法会一同执行,同样地,在第23行第二次其中进程时,也会一同打印get和set法律最好的办法里的输出。

    在项目的有些场景里,原先进程有有些时需多次进入被锁关联的法律最好的办法,比如某数据库的操作的进程时需多次调用被锁管理的“获取数据库连接”的法律最好的办法,这时,有些使用可重入锁就能处里死锁的哪些的疑问,相反,有些亲戚朋友时需用可重入锁,没办法 在第二次调用“获取数据库连接”法律最好的办法时,时需有些被锁住,从而原因分析分析死锁哪些的疑问。

2 公平锁和非公平锁

    在创建Semaphore对象时,亲戚朋友不还可以通过第原先参数,来指定该Semaphore对象是否以公平锁的法律最好的办法来调度资源。

    公平锁会维护原先等候队列,多个在阻塞状况等候的进程会被插入到两种生活等候队列,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,当原先进程请求非公平锁时,有些此时该锁变成可用状况,没办法 两种生活进程会跳过等候队列中所有的等候进程而获得锁。

    亲戚朋友在创建可重入锁时,不上还可以通过调用带布尔类型参数的构造函数来指定该锁是否公平锁。ReentrantLock(boolean fair)。

    在项目里,有些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,有些采用非公平锁的法律最好的办法,当窗口空闲时,时需让下一号来,要是倘若来人就服务,原先能缩短窗口的空闲等候时间,从而提升单位时间内的服务数量(也要是吞吐量)。相反,有些这是个比较冷门的服务窗口,在什么都有有有时间里来请求服务的频次之什么都有有有高,比如一小时才来原先人,没办法 就不还可以选折 公平锁了。有些,有些要缩短用户的平均等候时间,没办法 不还可以选折 公平锁,原先就能处里“早到的请求晚处里“的状况。

3 读写锁

    要是亲戚朋友通过synchronized和ReentrantLock来管理临界资源时,只要是原先进程得到锁,其它进程没办法 操作两种生活临界资源,两种生活锁不还可以叫做“互斥锁”。

    和两种生活管理法律最好的办法相比,ReentrantReadWriteLock对象会使用两把锁来管理临界资源,原先是“读锁“,原先是“写锁“。

    有些原先进程获得了某资源上的“读锁“,没办法 其它对该资源执行“读操作“的进程还是不还可以继续获得该锁,也要是说,“读操作“不还可以并发执行,但执行“写操作“的进程会被阻塞。有些原先进程获得了某资源的“写锁“,没办法 其它任何企图获得该资源“读锁“和“写锁“的进程都将被阻塞。

    和互斥锁相比,读写锁在保证并发时数据准确性的一同,允有些个进程一同“读“某资源,从而能提升波特率。通过下面的ReadWriteLockDemo.java,亲戚朋友来观察下通过读写锁管理读写并发进程的法律最好的办法。    

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() {//读的法律最好的办法 
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(30);		
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() {//写的法律最好的办法
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(30);
29					num = (int) (Math.random() * 10);
30				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,亲戚朋友在第4行创建了原先读写锁,并在第5和第6行,分别通过两种生活读写锁的readLock和writeLock法律最好的办法,分别创建了读锁和写锁。

    在第8行的read法律最好的办法里,亲戚朋友是先通过第12行的代码加“读锁“,要是在第15行进行读操作。在第21行的write法律最好的办法里,亲戚朋友是先通过第25行的代码加“写锁”,要是在第30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();	}
30	}

    在第37行和第44行里,亲戚朋友分别定义了读和写这原先进程,在ReadThread进程的run法律最好的办法里,亲戚朋友调用了ReadWriteTool类的read法律最好的办法,而在WriteThread进程的run法律最好的办法里,则调用了write法律最好的办法。    

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,亲戚朋友创建了原先ReadWriteTool类型的tool对象,在第55和56行初始化读写进程时,亲戚朋友传入了该tool对象,也要是说,通过54行for循环创建并启动的多个读写进程是通过同原先读写锁来控制读写并发操作的。

    出于多进程并发调度的原因分析分析,亲戚朋友每次运行都有些得到不同的结果,但从哪些不同的结果里,亲戚朋友都態明显地看出读写锁协调管理读写进程的法律最好的办法,比如来看下如下的每项输出结果。    

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

    这里亲戚朋友是通过ReadWriteTool类里的读写锁管理其中的num值,从第1到第6行的输出中亲戚朋友能看一遍,之什么都有有有8号进程有些得到读锁刚现在开始读num资源时,10号和12号读进程依然不还可以得到读锁,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进程进入,也要是说,当num资源上有读锁期间,其它进程是无法得到该资源上的“写锁”的。

    从第7到第10行的输出中亲戚朋友能看一遍,当9号进程得到num资源上的“写锁”时,其它进程是无法得到该资源上的“读锁“和“写锁“的,而11号进程一定得当9号进程释放了“写锁”后,不还可以得到num资源的“写锁”。

    有些在项目里对有些资源(比如文件)有读写操作,这时亲戚朋友不妨不还可以使用读写锁,有些读操作的数量要远超过写操作时,没办法 更不还可以用读写锁来让读操作不还可以并发执行,从而提升性能。