多线程 - 为什么要用读写锁？它有什么优点？以及使用案例

清疚 2023-10-04 21:48 21阅读 0赞

读写锁是一种并发编程中的同步机制，它允许多个线程同时读取共享资源，但只允许一个线程写入共享资源。

使用读写锁的主要优点是可以提高并发性能和吞吐量，因为读取操作是非常频繁的，而写入操作相对较少。如果多个线程同时进行读取操作，读写锁可以避免互斥锁的串行执行，提高并发性能。

另外，读写锁还有以下优点：

读写锁可以降低锁的粒度，提高并发性能。比如，在某些场景下，如果只有一个互斥锁来保护整个共享资源，那么所有的读写操作都会被串行化，这样会造成很大的性能瓶颈。而使用读写锁，可以将共享资源分成读写两个部分，从而允许多个线程同时读取共享资源，提高并发性能。
    
    读写锁支持多个线程同时读取共享资源，提高系统的并发能力和响应性能。
    
    读写锁允许多个线程同时读取共享资源，提高系统的并发能力，同时还能保证写操作的原子性，避免数据的不一致性。

总之，读写锁的主要优点是可以提高系统的并发性能和响应性能，同时保证数据的一致性和原子性。在并发编程中，如果存在大量的读操作和少量的写操作，那么使用读写锁是一种很好的选择。

读写锁的简单案例：

package com.lfsun.main.point.demomulthread.lock;
    
    import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
    import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
    
    public class Example {
        
        private ReadWriteLock rwLock = new ReentrantReadWriteLock();
        private int value;
    
        public int getValue() {
        
            // 获取读锁
            rwLock.readLock().lock();
            try {
        
                return value;
            } finally {
        
                // 释放读锁
                rwLock.readLock().unlock();
            }
        }
    
        public void setValue(int value) {
        
            // 获取写锁
            rwLock.writeLock().lock();
            try {
        
                this.value = value;
            } finally {
        
                // 释放写锁
                rwLock.writeLock().unlock();
            }
        }
    }

在这个示例中，我们使用了Java的ReentrantReadWriteLock类来实现读写锁。ReadWriteLock接口定义了readLock()和writeLock()方法，用于获取读锁和写锁。我们使用ReentrantReadWriteLock类来实现这个接口，并在getValue()方法中获取读锁，在setValue()方法中获取写锁。

当多个线程同时调用getValue()方法时，它们会获取读锁并同时读取value变量的值，因为读锁是共享的。而当一个线程调用setValue()方法时，它会获取写锁来修改value变量的值，这样其他线程就无法读取或写入value变量，直到该线程释放写锁。

需要注意的是，在使用读写锁时，读取操作和写入操作都必须使用读锁和写锁进行保护，否则可能会出现数据竞争和并发问题。同时，使用读写锁也不能完全避免并发问题，因此需要根据具体的场景来选择最合适的并发控制机制。