使用ReadWriteLock
前面讲到的ReentrantLock
保证了只有一个线程可以执行临界区代码:
public class Counter {
private final Lock lock = new ReentrantLock();
private int[] counts = new int[10];
public void inc(int index) {
lock.lock();
try {
counts[index] += 1;
} finally {
lock.unlock();
}
}
public int[] get() {
lock.lock();
try {
return Arrays.copyOf(counts, counts.length);
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
但是有些时候,这种保护有点过头。因为我们发现,任何时刻,只允许一个线程修改,也就是调用inc()
方法是必须获取锁,但是,get()
方法只读取数据,不修改数据,它实际上允许多个线程同时调用。
实际上我们想要的是:允许多个线程同时读,但只要有一个线程在写,其他线程就必须等待:
读 | 写 | |
---|---|---|
读 | 允许 | 不允许 |
写 | 不允许 | 不允许 |
使用ReadWriteLock
可以解决这个问题,它保证:
- 只允许一个线程写入(其他线程既不能写入也不能读取);
- 没有写入时,多个线程允许同时读(提高性能)。
用ReadWriteLock
实现这个功能十分容易。我们需要创建一个ReadWriteLock
实例,然后分别获取读锁和写锁:
public class Counter {
private final ReadWriteLock rwlock = new ReentrantReadWriteLock();
// 注意: 一对读锁和写锁必须从同一个rwlock获取:
private final Lock rlock = rwlock.readLock();
private final Lock wlock = rwlock.writeLock();
private int[] counts = new int[10];
public void inc(int index) {
wlock.lock(); // 加写锁
try {
counts[index] += 1;
} finally {
wlock.unlock(); // 释放写锁
}
}
public int[] get() {
rlock.lock(); // 加读锁
try {
return Arrays.copyOf(counts, counts.length);
} finally {
rlock.unlock(); // 释放读锁
}
}
}
把读写操作分别用读锁和写锁来加锁,在读取时,多个线程可以同时获得读锁,这样就大大提高了并发读的执行效率。
使用ReadWriteLock
时,适用条件是同一个数据,有大量线程读取,但仅有少数线程修改。
例如,一个论坛的帖子,回复可以看做写入操作,它是不频繁的,但是,浏览可以看做读取操作,是非常频繁的,这种情况就可以使用ReadWriteLock
。
小结
使用ReadWriteLock
可以提高读取效率:
ReadWriteLock
只允许一个线程写入;ReadWriteLock
允许多个线程在没有写入时同时读取;ReadWriteLock
适合读多写少的场景。