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java 读写锁的使用及它的优点

 更新时间：2022年05月10日 11:14:03   作者：​ Java中文社群   ​  
这篇文章主要介绍了java 读写锁的使用及它的优点，读写锁的特点就是是读读不互斥、读写互斥、写写互斥，下面具体使用分享需要的小伙伴可以参考一下

前言：

读写锁（Readers-Writer Lock）顾名思义是一把锁分为两部分：读锁和写锁，其中读锁允许多个线程同时获得，因为读操作本身是线程安全的，而写锁则是互斥锁，不允许多个线程同时获得写锁，并且写操作和读操作也是互斥的。总结来说，读写锁的特点是：读读不互斥、读写互斥、写写互斥。

1.读写锁使用

在 Java 语言中，读写锁是使用 ReentrantReadWriteLock 类来实现的，其中：

  • ReentrantReadWriteLock.ReadLock表示读锁，它提供了 lock 方法进行加锁、unlock 方法进行解锁。
  • ReentrantReadWriteLock.WriteLock表示写锁，它提供了 lock 方法进行加锁、unlock 方法进行解锁。

它的基础使用如下代码所示：

// 创建读写锁
final ReentrantReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
// 获得读锁
final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = readWriteLock.readLock();
// 获得写锁
final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = readWriteLock.writeLock();
// 读锁使用
readLock.lock();
try {
    // 业务代码...
} finally {
    readLock.unlock();
}
// 写锁使用
writeLock.lock();
try {
    // 业务代码...
} finally {
    writeLock.unlock();
}

1.1 读读不互斥

多个线程可以同时获取到读锁，称之为读读不互斥，如下代码所示：

// 创建读写锁
final ReentrantReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
// 创建读锁
final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = readWriteLock.readLock();
Thread t1 = new Thread(() -> {
    readLock.lock();
    try {
        System.out.println("[t1]得到读锁.");
        Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        System.out.println("[t1]释放读锁.");
        readLock.unlock();
    }
});
t1.start();
Thread t2 = new Thread(() -> {
    readLock.lock();
    try {
        System.out.println("[t2]得到读锁.");
        Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        System.out.println("[t2]释放读锁.");
        readLock.unlock();
    }
});
t2.start();

以上程序执行结果如下： 

1.2 读写互斥

读锁和写锁同时使用是互斥的（也就是不能同时获得），这称之为读写互斥，如下代码所示：

// 创建读写锁
final ReentrantReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
// 创建读锁
final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = readWriteLock.readLock();
// 创建写锁
final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = readWriteLock.writeLock();
// 使用读锁
Thread t1 = new Thread(() -> {
    readLock.lock();
    try {
        System.out.println("[t1]得到读锁.");
        Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        System.out.println("[t1]释放读锁.");
        readLock.unlock();
    }
});
t1.start();
// 使用写锁
Thread t2 = new Thread(() -> {
    writeLock.lock();
    try {
        System.out.println("[t2]得到写锁.");
        Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        System.out.println("[t2]释放写锁.");
        writeLock.unlock();
    }
});
t2.start();

以上程序执行结果如下： 

1.3 写写互斥

多个线程同时使用写锁也是互斥的，这称之为写写互斥，如下代码所示：

// 创建读写锁
final ReentrantReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
// 创建写锁
final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = readWriteLock.writeLock();
Thread t1 = new Thread(() -> {
    writeLock.lock();
    try {
        System.out.println("[t1]得到写锁.");
        Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        System.out.println("[t1]释放写锁.");
        writeLock.unlock();
    }
});
t1.start();

Thread t2 = new Thread(() -> {
    writeLock.lock();
    try {
        System.out.println("[t2]得到写锁.");
        Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        System.out.println("[t2]释放写锁.");
        writeLock.unlock();
    }
});
t2.start();

以上程序执行结果如下： 

2.优点分析

  • 提高了程序执行性能：多个读锁可以同时执行，相比于普通锁在任何情况下都要排队执行来说，读写锁提高了程序的执行性能。
  • 避免读到临时数据：读锁和写锁是互斥排队执行的，这样可以保证了读取操作不会读到写了一半的临时数据。

3.适用场景

读写锁适合多读少写的业务场景，此时读写锁的优势最大。

总结

读写锁是一把锁分为两部分：读锁和写锁，其中读锁允许多个线程同时获得，而写锁则是互斥锁。它的完整规则是：读读不互斥、读写互斥、写写互斥。它适用于多读的业务场景，使用它可以有效的提高程序的执行性能，也能避免读取到操作了一半的临时数据。

到此这篇关于java 读写锁的使用及它的优点的文章就介绍到这了,更多相关Java读写锁内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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