このブログはロック、ReentrantLockのを記録し、そのAPIの一部としてだけでなくReentrantReadWriteLockクラスを使用します。
また、コードワードはとてもクール本を読む「Javaのマルチスレッドプログラミングのコア技術」~~は容易ではありません
はじめに:の問題を解決するために前に非スレッドセーフマルチスレッド使用して、同期。次のレコードが彼のアップグレード版であるReentrantLockの、より柔軟に、より制御、およびReentrantReadWriteLockのクラスがReentrantLockのクラスにサプリメントがあり、一定の条件の下で、効率の間で送信することができます
以下は、どのようなAPIを初めて目の中にあるだけでなく、同期され、どのように対応しています。
以前に使用されるロックの同期は、今我々が使用するの同期ブロックに書かれた完全な同期コードであります
ロックロック = 新しい ReentrantLockの();
ロックを宣言するには、彼は二つの方法があります
Lock.lock();及びlock.unlock(); 2つのコードのシンクブロックをサポートしているそれらの間です。
前述のように、ロック()メソッドは、現在のスレッドが特定のルールのように、リスナーオブジェクトを保持し、あまりにも同期されます
たとえば、次の例では、コードロックのMyServiceでピース、それがカスタム・スレッド・クラスを呼び出します
MyService.java
パッケージ第四章。
輸入java.util.concurrent.locks.Lock。
輸入java.util.concurrent.locks.ReentrantLock。
パブリック クラスMyServiceで{
プライベートロックロック= 新しいReentrantLockの();
公共 ボイドのtestMethod(){
lock.lock()。
以下のために(int型、iは5 <; I = 0 iは++ ){
System.out.printlnは(I + "线程:" + 。にThread.currentThread()のgetName())。
}
lock.unlock()。
}
}
MyThread.java
パッケージ第四章。
パブリック クラス MyThreadは拡張スレッド{
プライベートMyServiceでのmyServiceというの。
公共MyThread(MyServiceでmyServiceという){
スーパー()。
この .myService = myServiceという。
}
公共 ボイドラン(){
myService.testMethod()。
}
}
test.java
package 第四章;
public class test {
public static void main(String[] args){
MyThread[] threads = new MyThread[5];
MyService myService = new MyService();
for(int i=0;i<5;i++){
threads[i] = new MyThread(myService);
threads[i].start();
}
}
}
运行结果:
可以看到线程之间是同步执行的,当然前提是同一个MyService对象。
之前的wait/notify,用Condition对象来替换:
效率提高的地方以及原因:
Condition对象可以对同一个锁声明多个,相当于每当让线程等待时,他都有自己的唤醒condition,换句话说,每一个线程都可以注册一个Condition,这样当我们唤醒线程的时候,就可以唤醒指定的线程,比如之前的生产者消费者模型之中的假死现象,我们使用过notifyAll()来解决的,但是这种方法唤醒了所有的线程,让所有线程都去争抢cpu,但是我们事实上指向唤醒异类线程,并不想唤醒同类,全部唤醒的话,效率是一个问题。那么现在,给每一个线程都注册
一个Condition,这样子唤醒时候,我们就可以唤醒指定的线程,提高了效率,也更加灵活。
下面的是一个简单的await/signal例子,展示了基本的使用:await类似之前的wait,signal类似于notify:signalAll()唤醒全部
更改之前的MyService.java
condition.await()让线程阻塞,condition.signal()随机唤醒一个由当前condition注册的线程
package 第四章; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; import java.util.concurrent.locks.Condition; public class MyService { private Lock lock = new ReentrantLock(); public Condition condition = lock.newCondition(); public void testMethod(){ try{ lock.lock(); System.out.println("即将开始循环"); condition.await(); for(int i=0;i<2;i++){ System.out.println(i+"线程:"+Thread.currentThread().getName()); } }catch (InterruptedException e){ e.printStackTrace(); }finally { lock.unlock(); } } public void signal(){ try{ lock.lock(); this.condition.signal(); System.out.println("唤醒了一个线程"); }finally { lock.unlock(); } } }
MyThread.java不变
test.java:先让线程全部阻塞,然后调用自定义的signal方法唤醒线程,
package 第四章;
public class test {
public static void main(String[] args){
MyThread[] threads = new MyThread[5];
MyService myService = new MyService();
for(int i=0;i<5;i++){
threads[i] = new MyThread(myService);
threads[i].start();
}
try{
Thread.sleep(1000);
myService.signal();
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
运行结果如下:
可以看到,我们成功唤醒了一个线程。
下面的例子唤醒了一个指定的线程
MyService.java:根据当前线程的名字让指定的Condition对象等待,并书写两个唤醒不同的Condition对象注册的线程
package 第四章;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
public class MyService {
private Lock lock = new ReentrantLock();
public Condition conditionA = lock.newCondition();
public Condition conditionB = lock.newCondition();
public void testMethod(){
try{
lock.lock();
System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"等待中...");
if(Thread.currentThread().getName().equals("A"))
conditionA.await();
else
conditionB.await();
for(int i=0;i<2;i++){
System.out.println(i+"线程:"+Thread.currentThread().getName());
}
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}finally {
lock.unlock();
}
}
public void signalA(){
try{
lock.lock();
this.conditionA.signal();
System.out.println("唤醒了A线程");
}finally {
lock.unlock();
}
}
public void signalB(){
try{
lock.lock();
this.conditionB.signal();
System.out.println("唤醒了B线程");
}finally {
lock.unlock();
}
}
}
test.java,启动A,B两个线程,只唤醒A线程
package 第四章;
public class test {
public static void main(String[] args){
MyService myService = new MyService();
MyThread myThreadA = new MyThread(myService);
myThreadA.setName("A");
MyThread myThreadB = new MyThread(myService);
myThreadB.setName("B");
myThreadA.start();
myThreadB.start();
try{
Thread.sleep(1000);
myService.signalA();
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
运行结果:
根据代码,我们可以看到可以通过不同Condition对象来唤醒指定的线程。
用处:
1.可以想到,如果用Lock来解决之前的多消费多生产者时的假死问题,我们可以将生产者统一注册一个Condition,消费者统一注册一个Condition,每一次唤醒对方的Condition,这样子就不会出现连续唤醒同类导致假死的情况了,并且可以避免唤醒所有线程,导致效率低下。
2.我们也可以按照我们想要的顺序进行唤醒,只要你注册了正确的Condition对象
公平锁和非公平锁:
比较好理解,公平锁相当于一个队列,先进先出,先运行的线程先拿到锁,后运行的后拿到锁,按照顺序来,非公平锁就是锁的抢占是随机的,没有顺序。
默认是非公平锁,创建Lock时加上true参数即为公平锁:
Lock lock =new ReentrantLock(true);
下面介绍一些ReentrantLock的api,
一般在一些定制化的情况可能会用到,emmm,这块先了解一下,知道有这些就行,emmm,说实话目前我感觉这个没啥用,有个印象,不过注意使用这些API使,必须以下面这种方式new对象
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
(lock.)GetHoldCount():查询当前线程有保持着几个lock锁,简单来讲就是当前线程调用了几次lock()方法
GetQueueLength():有多少个线程在等待获取当前锁,可以理解为有多少个没有拿到当前锁,
getWaitQueueLength(Condition condition):有多少个线程处于阻塞状态,并且是执行了参数Condition对象所对应的await()方法导致阻塞的。
hasQueuedThread(Thread thread):查询指定的线程是否正在等待获取当前锁
hasQueuedThreads():查询是否有线程正在等待获取当前锁
hasWaiters(Condition):查询是否有线程是由于调用了参数Condition.await()导致阻塞的。
isHeldByCurrentThread():查询当前线程是否持有当前锁
isLocked():当前锁是否被某个线程持有
awaitUninterruptibly():这也是一种让当前线程阻塞的方法,不过await调用之后如果再使用Interrupt等代码阻塞当前进程会报异常,但是这个不会,相当于让当前线程变成可以阻塞的线程,,,,不懂有撒用
awaitUntil(Date):阻塞当前线程,如果在指定时间之前还没有被唤醒,则唤醒他。参数也可以传Calendar.getTime(),Calendar类用于处理时间
ReentrantReadWriteLock类
之前的ReentrantLock相当于同一时间只有一个线程在执行代码。但是在不涉及更改实例变量的代码之中,我们可以允许异步运行来加快效率, 而一些涉及到更改实例变量的代码,这时候同步执行(这时候异步可能出现非线程安全),这样可以在一定程度上加快效率,这就是这个类的作用。
简单来说,我们一般有读写两个操作,如果多个线程执行读操作,ok,异步执行,如果多个线程有的执行读,有的写,ok,同步执行,这个类就是自动完成这个事情,你只需要在锁时使用不同类型的锁就行。
下面是一个例子,读读异步(其他全部同步):
ReadAndWrite.java 代表具体的操作,读,写,输出当前操作以及时间,sleep()模拟操作耗费的时间
package 第四章;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
public class ReadAndWrite {
private ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
public void read(){
try{
lock.readLock().lock();
System.out.println("读操作"+System.currentTimeMillis());
Thread.sleep(1000);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}finally {
lock.readLock().unlock();
}
}
public void write(){
try{
lock.writeLock().lock();
System.out.println("写操作"+System.currentTimeMillis());
Thread.sleep(1000);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}finally {
lock.writeLock().unlock();
}
}
}
MyThread2.java:里面有两个java类,一个执行读操作,一个写操作
package 第四章;
class MyThreadRead extends Thread{
private ReadAndWrite readAndWrite;
public MyThreadRead(ReadAndWrite readAndWrite) {
this.readAndWrite = readAndWrite;
}
public void run(){
this.readAndWrite.read();
}
}
class MyThreadWrite extends Thread{
private ReadAndWrite readAndWrite;
public MyThreadWrite(ReadAndWrite readAndWrite) {
this.readAndWrite = readAndWrite;
}
public void run(){
this.readAndWrite.write();
}
}
test.java: 创建三个读线程
package 第四章;
public class test {
public static void main(String[] args){
ReadAndWrite readAndWrite = new ReadAndWrite();
MyThreadRead reads[] = new MyThreadRead[3];
for(int i=0;i<3;i++) {
reads[i] = new MyThreadRead(readAndWrite);
reads[i].start();
}
}
}
运行结果:
可以看到,三个读操作时同时执行的。
下面更改test.java,创建三个读线程,三个写线程:
test.java
package 第四章;
public class test {
public static void main(String[] args){
ReadAndWrite readAndWrite = new ReadAndWrite();
MyThreadWrite writes[] = new MyThreadWrite[3];
for(int i=0;i<3;i++) {
writes[i] = new MyThreadWrite(readAndWrite);
writes[i].start();
}
MyThreadRead reads[] = new MyThreadRead[3];
for(int i=0;i<3;i++) {
reads[i] = new MyThreadRead(readAndWrite);
reads[i].start();
}
}
}
运行:
可以看到,写操作之间是互斥的,相当于同步,一个一个执行的,读的时候就是异步的,
,,好嘞,就演示这几个,其他的都同理,只有读读是异步的,读写同步,你可以交替着start看一下,如下:
好滴,第四章就这些暂时。。