Java多线程系列--ReentrantReadWriteLock的用法和原理

梦里梦外; 2023-10-02 13:49 24阅读 0赞

原文网址：[Java多线程系列--ReentrantReadWriteLock的用法和原理\_IT利刃出鞘的博客-CSDN博客][Java_--ReentrantReadWriteLock_IT_-CSDN]

## 简介 ##

本文介绍Java中的ReentrantReadWriteLock的用法及其原理。

## **概述** ##

在没有读写锁之前，假设使用普通的 ReentrantLock，那么虽然保证了线程安全，但是也浪费了一定的资源，因为如果多个读操作同时进行，其实并没有线程安全问题，可以允许让多个读操作并行，以便提高程序效率。

但是写操作不是线程安全的，如果多个线程同时写，或者在写的同时进行读操作，便会造成线程安全问题。

读写锁就解决了这样的问题，它设定了一套规则，既可以保证多个线程同时读的效率，同时又可以保证有写入操作时的线程安全。

整体思路是它有两把锁，第 1 把锁是写锁，获得写锁之后，既可以读数据又可以修改数据，而第 2 把锁是读锁，获得读锁之后，只能查看数据，不能修改数据。读锁可以被多个线程同时持有，所以多个线程可以同时查看数据。

在读的地方合理使用读锁，在写的地方合理使用写锁，灵活控制，可以提高程序的执行效率。

## **读写锁的获取规则** ##

在使用读写锁时遵守下面的获取规则：

*  如果有一个线程已经占用了读锁，则此时其他线程如果要申请读锁，可以申请成功。
 *  如果有一个线程已经占用了读锁，则此时其他线程如果要申请写锁，则申请写锁的线程会一直等待释放读锁，因为读写不能同时操作。
 *  如果有一个线程已经占用了写锁，则此时其他线程如果申请写锁或者读锁，都必须等待之前的线程释放写锁，同样也因为读写不能同时，并且两个线程不应该同时写。

所以我们可以总结为：读读共享、其他都互斥（写写互斥、读写互斥、写读互斥）。

## 实例 ##

ReentrantReadWriteLock 是 ReadWriteLock 的实现类，最主要的有两个方法：readLock() 和 writeLock() 用来获取读锁和写锁。

**代码**

public class ReadWriteLockDemo {
    
        private static final ReentrantReadWriteLock reentrantReadWriteLock = new ReentrantReadWriteLock(false);
        private static final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = reentrantReadWriteLock.readLock();
        private static final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = reentrantReadWriteLock .writeLock();
    
    
        private static void read() {
            readLock.lock();
            try {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "得到读锁，正在读取");
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                readLock.unlock();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "释放读锁");
            }
        }
    
    
        private static void write() {
            writeLock.lock();
            try {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "得到写锁，正在写入");
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                writeLock.unlock();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "释放写锁");
            }
        }
    
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
            new Thread(() -> read()).start();
            new Thread(() -> read()).start();
            new Thread(() -> write()).start();
            new Thread(() -> write()).start();
        }

**执行结果**

可以看出，读锁可以同时被多个线程获得，而写锁不能。

Thread-0得到读锁，正在读取
    Thread-1得到读锁，正在读取
    Thread-0释放读锁
    Thread-1释放读锁
    Thread-2得到写锁，正在写入
    Thread-2释放写锁
    Thread-3得到写锁，正在写入
    Thread-3释放写锁

## 其他网址 ##

[读写锁 ReadWriteLock - sw\_kong - 博客园][ReadWriteLock - sw_kong -]

[Java_--ReentrantReadWriteLock_IT_-CSDN]: https://knife.blog.csdn.net/article/details/121111985
[ReadWriteLock - sw_kong -]: https://www.cnblogs.com/zz-ksw/p/12774151.html