漫谈ReentrantReadWriteLock源码之读写锁的实现细节

2023-12-09 14:38:07

正文

ReentrantReadWriteLock，顾名思义，既能加读锁，也能加写锁。在ReentrantLock中，对一个资源加了锁就会导致其他线程不能对这个资源进行操作。而ReentrantReadWriteLock则允许多个线程同时读一个资源，但只能有一个线程写一个资源。

ReentrantReadWriteLock的实现非常巧妙，它使用了一个叫做“同步器”的组件来管理锁的获取和释放。同步器有一个状态，可以是“读锁状态”、“写锁状态”或“无锁状态”。

当一个线程想要获取读锁时，它会检查同步器是否处于“读锁状态”或“无锁状态”。如果是，则线程可以立即获取读锁。否则，线程必须等待，直到同步器处于“读锁状态”或“无锁状态”为止。

当一个线程想要获取写锁时，它会检查同步器是否处于“写锁状态”或“无锁状态”。如果是，则线程可以立即获取写锁。否则，线程必须等待，直到同步器处于“写锁状态”或“无锁状态”为止。

当一个线程释放读锁时，它会检查同步器是否还有其他线程正在等待获取读锁。如果有，则线程将同步器置于“读锁状态”，并唤醒等待的线程。否则，线程将同步器置于“无锁状态”。

当一个线程释放写锁时，它会检查同步器是否还有其他线程正在等待获取写锁或读锁。如果有，则线程将同步器置于“写锁状态”或“读锁状态”，并唤醒等待的线程。否则，线程将同步器置于“无锁状态”。

ReentrantReadWriteLock的实现非常巧妙，它不仅解决了读写锁的问题，还提高了并发性能。在许多场景中，ReentrantReadWriteLock都是一个非常有用的工具。

代码示例

import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class ReentrantReadWriteLockExample {

    private static ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();

    private static int value = 0;

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个写线程
        Thread writeThread = new Thread(() -> {
            // 获取写锁
            lock.writeLock().lock();
            try {
                // 写入值
                value = 10;
            } finally {
                // 释放写锁
                lock.writeLock().unlock();
            }
        });

        // 创建一个读线程
        Thread readThread = new Thread(() -> {
            // 获取读锁
            lock.readLock().lock();
            try {
                // 读取值
                System.out.println(value);
            } finally {
                // 释放读锁
                lock.readLock().unlock();
            }
        });

        // 启动写线程和读线程
        writeThread.start();
        readThread.start();
    }
}