java多线程-使用ReadWriteLock同步数据访问

锁所提供的最重要的改进之一就是ReadWriteLock接口和唯一 一个实现它的ReentrantReadWriteLock类。这个类提供两把锁，一把用于读操作和一把用于写操作。同时可以有多个线程执行读操作，但只有一个线程可以执行写操作。当一个线程正在执行一个写操作，不可能有任何线程执行读操作。

示例：

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

/** * Lockers 在多线程编程里面一个重要的概念是锁定，如果一个资源是多个线程共享的，为了保证数据的完整性， * 在进行事务性操作时需要将共享资源锁定，这样可以保证在做事务性操作时只有一个线程能对资源进行操作， * 从而保证数据的完整性。在5.0以前，锁定的功能是由Synchronized关键字来实现的。 */
public class CopyOfLockers {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        CopyOfLockers.testReadWriteLockTest();
    }

    public static void testReadWriteLockTest() throws Exception {
        final ReadWriteLockTest readWriteLockTest = new ReadWriteLockTest();
        // 新建任务1，调用lockTest的addValue方法
        Runnable task_1 = new Runnable() {
            public void run() {
                readWriteLockTest.addValue(55.55);
            }
        };
        // 新建任务2，调用lockTest的getValue方法
        Runnable task_2 = new Runnable() {
            public void run() {
                System.out.println("info: " + readWriteLockTest.getInfo());
            }
        };
        // 新建任务执行服务
        ExecutorService cachedService_1 = Executors.newCachedThreadPool();
        Future future_1 = null;
        // 同时执行5个任务，其中前2个任务是task_1，后两个任务是task_2
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            future_1 = cachedService_1.submit(task_1);
        }
        future_1.get();
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            future_1 = cachedService_1.submit(task_2);
        }
        future_1.get();
        // 最后一个任务是task_1
        future_1 = cachedService_1.submit(task_1);
        // 这5个任务的执行顺序应该是：
        // 第一个task_1先执行，第二个task_1再执行；这是因为不能同时写，所以必须等。
        // 然后2个task_2同时执行；这是因为在写的时候，就不能读，所以都等待写结束，
        // 又因为可以同时读，所以它们同时执行
        // 最后一个task_1再执行。这是因为在读的时候，也不能写，所以必须等待读结束后，才能写。

        // 等待最后一个task_2被执行完
        future_1.get();
        cachedService_1.shutdownNow();
    }

    /** * ReadWriteLock内置两个Lock，一个是读的Lock，一个是写的Lock。 * 多个线程可同时得到读的Lock，但只有一个线程能得到写的Lock， * 而且写的Lock被锁定后，任何线程都不能得到Lock。 * * ReadWriteLock提供的方法有： * readLock(): 返回一个读的lock * writeLock(): 返回一个写的lock,此lock是排他的。 * * ReadWriteLockTest很适合处理类似文件的读写操作。 * 读的时候可以同时读，但不能写；写的时候既不能同时写也不能读。 */
    public static class ReadWriteLockTest {
        // 读写锁
        ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
        // 值
        double value = 0d;
        int addtimes = 0;

        /** * 增加value的值，不允许多个线程同时进入该方法 */
        public void addValue(double v) {
            // 得到writeLock并锁定
            Lock writeLock = lock.writeLock();
            writeLock.lock();
            System.out.println("写入中...！(写锁定：其它线程不可读/写)");
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
            try {
                // 做写的工作
                this.value += v;
                this.addtimes++;
            } finally {
                System.out.println("写入完成(释放写锁定)！");
                // 释放writeLock锁
                writeLock.unlock();
            }
        }

        /** * 获得信息。当有线程在调用addValue方法时，getInfo得到的信息可能是不正确的。 * 所以，也必须保证该方法在被调用时，没有方法在调用addValue方法。 */
        public String getInfo() {
            // 得到readLock并锁定
            Lock readLock = lock.readLock();
            readLock.lock();
            System.out.println("开始读取...！(读锁定:可以多个同时读,但不能写)");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
            try {
                // 做读的工作
                return this.value + " : " + this.addtimes;
            } finally {
                System.out.println("读取结束(释放读锁定)！");
                // 释放readLock
                readLock.unlock();
            }
        }
    }

}

结果:

写入中...！(写锁定：其它线程不可读/写)
写入完成(释放写锁定)！
写入中...！(写锁定：其它线程不可读/写)
写入完成(释放写锁定)！
开始读取...！(读锁定:可以多个同时读,但不能写)
开始读取...！(读锁定:可以多个同时读,但不能写)
读取结束(释放读锁定)！
info: 111.1 : 2
读取结束(释放读锁定)！
info: 111.1 : 2
写入中...！(写锁定：其它线程不可读/写)
写入完成(释放写锁定)！