ReadWriteLock（读写锁）

暴躁的程序猿

发布于 2022-03-24 15:36:52

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发布于 2022-03-24 15:36:52

文章被收录于专栏：阿飞的学习记录

ReadWriteLock

ReadWriteLock也是一个接口，提供了readLock和writeLock两种锁的操作机制，一个资源可以被多个线程同时读，或者被一个线程写，但是不能同时存在读和写线程。

读锁：共享锁 readLock

**写锁：**独占锁 writeLock

读写锁： 一个资源可以被多个读的线程进行访问，或者可以被一个写的线程访问，

但是不能同时存在读和写进程，读写互斥，读读共享。

读的时候可以多个线程一起读

写的时候只能一个线程写

使用示例：

向map中添加和读取值

public class ReadWriteLock {
    public static void main(String[] args) {
        MyCache myCache = new MyCache();
        //十个写线程
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final int temp=i;
            new Thread(() -> {
            myCache.put(temp+"",temp+"");
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
        //十个读线程
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final int temp=i;
            new Thread(() -> {
                myCache.get(temp+"");
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

/**
 * 自定义缓存
 */
class MyMap {
    private volatile Map<String, Object> map = new HashMap<>();

    //存入值
    public void put(String key, Object value) {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + key);
        map.put(key, value);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入完成");
    }

    //取值
    public void get(String key) {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + key);
        Object o = map.get(key);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取完成");
    }
}

我们可以看到1写入跟写入完成之间插入了4线程这是不对的

于是我们加入读写锁

加锁

  lock.writeLock().lock();
  lock.readLock().lock();

解锁

  lock.writeLock().unlock();
  lock.readLock().unlock();

class MyCacheLock {
    private volatile Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    //读写锁 :更加细粒度的控制
    private ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();

    //存入值  写的时候只希望同时只有一个线程写
    public void put(String key, Object value) {
        //加写锁
        lock.writeLock().lock();
        try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + key);
            map.put(key, value);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入完成");
        } catch (Exception e) {

        } finally {
            lock.writeLock().unlock();
        }

    }

    //取值  读所有人都可以读
    public void get(String key) {
        //加读锁
        lock.readLock().lock();
        try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + key);
            Object o = map.get(key);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取完成");
        } catch (Exception e) {

        } finally {
            lock.readLock().unlock();
        }

    }
}

读写锁的演变：

一、无锁

无锁状态多线程抢占资源会出现问题

二、加锁

synchronized和reentrantLock

都是独占锁每次只能一个线程来操作

读读一个线程只能一个人读

读写一个线程

写写一个线程

三、读写锁

ReentrantReadWriteLock

读读可以共享，提升性能同时多人读

写写一个线程

缺点:

1.造成锁的饥饿，可能一直读没有写的操作

2.写的时候，自己线程可以读，读的时候，哪个线程都不可以写

锁降级

锁降级:将写入锁降级为读锁 读锁不能升级为写锁

获取写锁—>获取读锁—>释放写锁—>释放读锁

示例：

public class Downgrade {
    public static void main(String[] args) {
        //可重入读写锁对象
        ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
        //读锁
        ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = lock.readLock();
        //写锁
        ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = lock.writeLock();

        //锁降级
        //获取写锁
        writeLock.lock();
        System.out.println("飞飞");

        //获取读锁
        readLock.lock();
        System.out.println("read读取");
        //解锁
        writeLock.unlock();
        readLock.unlock();
    }
}

但是我们不可以在读锁中获取写锁

示例：

public class Downgrade {
    public static void main(String[] args) {
        //可重入读写锁对象
        ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
        //读锁
        ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = lock.readLock();
        //写锁
        ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = lock.writeLock();

        //锁降级

        //获取读锁
        readLock.lock();
        System.out.println("read读取");

        //获取写锁
        writeLock.lock();
        System.out.println("飞飞");


        //解锁
        writeLock.unlock();
        readLock.unlock();
    }
}