java源码 - ReentrantReadWriteLock介绍
开篇
ReentrantReadWriteLock是Lock的另一种实现方式,我们已经知道了ReentrantLock是一个排他锁,同一时间只允许一个线程访问,而ReentrantReadWriteLock允许多个读线程同时访问,但不允许写线程和读线程、写线程和写线程同时访问。
相对于排他锁,提高了并发性。在实际应用中,大部分情况下对共享数据(如缓存)的访问都是读操作远多于写操作,这时ReentrantReadWriteLock能够提供比排他锁更好的并发性和吞吐量。
这个系列主要是从源码层面讲解ReentrantReadWriteLock,总共分为3篇,欢迎订阅。
- ReentrantReadWriteLock的数据结构介绍
- java源码 - ReentrantReadWriteLock读锁介绍
- java源码 - ReentrantReadWriteLock写锁介绍
ReentrantReadWriteLock类
ReentrantReadWriteLock类包含三个核心变量:
readerLock:读锁。
writerLock:写锁。
sync:可以为公平锁FairSync 或 非公平锁NonfairSync。
ReentrantReadWriteLock类的构造函数执行以下几件事情:
新建锁对象赋予ReentrantReadWriteLock的sync对象。
将ReentrantReadWriteLock对象作为this参数创建读锁ReadLock。
将ReentrantReadWriteLock对象作为this参数创建写锁WriteLock。
在writerLock和ReadLock构造函数中将ReentrantReadWriteLock的sync对象赋值为自身的sync对象,读写锁的操作其实用的就是ReentrantReadWriteLock的sync对象。
public class ReentrantReadWriteLock
implements ReadWriteLock, java.io.Serializable {
private static final long serialVersionUID = -6992448646407690164L;
private final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readerLock;
private final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writerLock;
final Sync sync;
public ReentrantReadWriteLock() {
this(false);
}
public ReentrantReadWriteLock(boolean fair) {
sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
readerLock = new ReadLock(this);
writerLock = new WriteLock(this);
}
public ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock() { return writerLock; }
public ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock() { return readerLock; }
ReadLock类
- ReadLock的构造函数入参为ReentrantReadWriteLock对象,通过将ReentrantReadWriteLock对象的sync对象赋值给ReadLock的Sync。
- ReadLock的lock和unlock操作都通过sync对象来实现加锁和解锁
public static class ReadLock implements Lock, java.io.Serializable {
private static final long serialVersionUID = -5992448646407690164L;
private final Sync sync;
protected ReadLock(ReentrantReadWriteLock lock) {
sync = lock.sync;
}
public void lock() {
sync.acquireShared(1);
}
public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {
sync.acquireSharedInterruptibly(1);
}
public boolean tryLock() {
return sync.tryReadLock();
}
public boolean tryLock(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException {
return sync.tryAcquireSharedNanos(1, unit.toNanos(timeout));
}
public void unlock() {
sync.releaseShared(1);
}
public Condition newCondition() {
throw new UnsupportedOperationException();
}
}
WriteLock类
- WriteLock的构造函数入参为ReentrantReadWriteLock对象,通过将ReentrantReadWriteLock对象的sync对象赋值给ReadLock的Sync。
- WriteLock的lock和unlock操作都通过sync对象来实现加锁和解锁
public static class WriteLock implements Lock, java.io.Serializable {
private static final long serialVersionUID = -4992448646407690164L;
private final Sync sync;
protected WriteLock(ReentrantReadWriteLock lock) {
sync = lock.sync;
}
public void lock() {
sync.acquire(1);
}
public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {
sync.acquireInterruptibly(1);
}
public boolean tryLock( ) {
return sync.tryWriteLock();
}
public boolean tryLock(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException {
return sync.tryAcquireNanos(1, unit.toNanos(timeout));
}
public void unlock() {
sync.release(1);
}
public Condition newCondition() {
return sync.newCondition();
}
public boolean isHeldByCurrentThread() {
return sync.isHeldExclusively();
}
public int getHoldCount() {
return sync.getWriteHoldCount();
}
}
公平锁和非公平锁类定义
- 公平锁FairSync和非公平锁NonfairSync属于ReentrantReadWriteLock内部定义类,继承自Sync类。
- Sync类继承自AbstractQueuedSynchronizer类,Sync类有一些核心的变量已经加注释。
-
AQS的state变量32位分开高16位为读状态,低16位为写状态。
static final class NonfairSync extends Sync {
private static final long serialVersionUID = -8159625535654395037L;
final boolean writerShouldBlock() {
return false; // writers can always barge
}
final boolean readerShouldBlock() {
return apparentlyFirstQueuedIsExclusive();
}
}
static final class FairSync extends Sync {
private static final long serialVersionUID = -2274990926593161451L;
final boolean writerShouldBlock() {
return hasQueuedPredecessors();
}
final boolean readerShouldBlock() {
return hasQueuedPredecessors();
}
}
abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
private static final long serialVersionUID = 6317671515068378041L;
static final int SHARED_SHIFT = 16;
// 高16位记录读状态
static final int SHARED_UNIT = (1 << SHARED_SHIFT);
static final int MAX_COUNT = (1 << SHARED_SHIFT) - 1;
// 低16位记录写状态
static final int EXCLUSIVE_MASK = (1 << SHARED_SHIFT) - 1;
static int sharedCount(int c) { return c >>> SHARED_SHIFT; }
static int exclusiveCount(int c) { return c & EXCLUSIVE_MASK; }
static final class HoldCounter {
int count = 0;
// Use id, not reference, to avoid garbage retention
final long tid = getThreadId(Thread.currentThread());
}
static final class ThreadLocalHoldCounter
extends ThreadLocal<HoldCounter> {
public HoldCounter initialValue() {
return new HoldCounter();
}
}
private transient ThreadLocalHoldCounter readHolds;
private transient HoldCounter cachedHoldCounter;
private transient Thread firstReader = null;
private transient int firstReaderHoldCount;
Sync() {
readHolds = new ThreadLocalHoldCounter();
setState(getState()); // ensures visibility of readHolds
}
}

低调大师中文资讯倾力打造互联网数据资讯、行业资源、电子商务、移动互联网、网络营销平台。
持续更新报道IT业界、互联网、市场资讯、驱动更新,是最及时权威的产业资讯及硬件资讯报道平台。
转载内容版权归作者及来源网站所有,本站原创内容转载请注明来源。
-
上一篇
Python open 读和写
# -*- coding: utf-8 -*- # 测试文件名为: # text.txt # 测试文件内容为: # abcdefg # 每次操作后将文件复原 # r # 以只读方式打开文件,文件不可写 # 要打开的文件不存在时会报错 # 文件的指针将会放在文件的开头 # 这是默认模式 # # file = open('test.txt', 'r') # # FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'test.txt' # file = open('text.txt', 'r') # print(file.read()) # # abcdefg # file.write('aaa') # # io.UnsupportedOperation: not writable # file.close() # rb # 以二进制格式打开一个文件用于只读,文件不可写 # 要打开的文件不存在时会报错 # 文件指针将会放在文件的开头 # 这是默认模式 # # file = open('test.txt', 'rb') # # Fil...
-
下一篇
第三章 Java的基础程序设计结构
一个简单的 Java 应用程序 访问修饰符 public,private,protected main 方法必须时public修饰的,C#则不必须 数据类型 可以用16进制表示浮点数 可以用2,8,16进制表示整数 Double.POSITIVE_INFINITY,Double.NEGATIVE_INFINITY,DOUBLE.NaN 分别表示正无穷,负无穷,不是数值; if(x==Double.NaN) 永不成立,可以使用Double.isNaN(x)判断 强烈建议不要在程序中使用char,除非必须,可以使用String替代 运算符 整数被0除会抛出异常,浮点数则会得到无穷大或NaN结果 最初的JVM计算浮点时规定必须截断,这样在不同类型机器上可以得到一致的结果,但后来这点被修改, JVM设计者允许中间结果采用扩展的精度. 但是经过strictfp修饰的方法/类必须截断. 使用strictfp的方式可能产生溢出, 但不属于什么大问题. Math.floorMod 是为了解决有关整数余数的问题,即计算机设计中负数的余数为负数导致的不方便 StrictMath类能提供比Math更精确,更...
相关文章
文章评论
共有0条评论来说两句吧...
文章二维码
点击排行
推荐阅读
最新文章
- 设置Eclipse缩进为4个空格,增强代码规范
- SpringBoot2整合Redis,开启缓存,提高访问速度
- Springboot2将连接池hikari替换为druid,体验最强大的数据库连接池
- MySQL8.0.19开启GTID主从同步CentOS8
- Dcoker安装(在线仓库),最新的服务器搭配容器使用
- Hadoop3单机部署,实现最简伪集群
- SpringBoot2初体验,简单认识spring boot2并且搭建基础工程
- Docker使用Oracle官方镜像安装(12C,18C,19C)
- CentOS8编译安装MySQL8.0.19
- CentOS6,CentOS7官方镜像安装Oracle11G