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Android ReentrantLock
synchronized原语和ReentrantLock在一般情况下没有什么区别,但是在非常复杂的同步应用中,请考虑使用ReentrantLock,特别是遇到下面2种需求的时候。
1.某个线程在等待一个锁的控制权的这段时间需要中断
2.需要分开处理一些wait-notify,ReentrantLock里面的Condition应用,能够控制notify哪个线程
3.具有公平锁功能,每个到来的线程都将排队等候
下面细细道来……
先说第一种情况,ReentrantLock的lock机制有2种,忽略中断锁和响应中断锁,这给我们带来了很大的灵活性。比如:如果A、B2个线程去竞争锁,A线程得到了锁,B线程等待,但是A线程这个时候实在有太多事情要处理,就是一直不返回,B线程可能就会等不及了,想中断自己,不再等待这个锁了,转而处理其他事情。这个时候ReentrantLock就提供了2种机制,第一,B线程中断自己(或者别的线程中断它),但是ReentrantLock不去响应,继续让B线程等待,你再怎么中断,我全当耳边风(synchronized原语就是如此);第二,B线程中断自己(或者别的线程中断它),ReentrantLock处理了这个中断,并且不再等待这个锁的到来,完全放弃。(如果你没有了解java的中断机制,请参考下相关资料,再回头看这篇文章,80%的人根本没有真正理解什么是java的中断,呵呵)
这里来做个试验,首先搞一个Buffer类,它有读操作和写操作,为了不读到脏数据,写和读都需要加锁,我们先用synchronized原语来加锁,如下:
package cn.vicky.chapt10;/** * * @author Vicky.H */public class Buffer { private Object lock; public Buffer() { lock = this; } public void write() { synchronized (lock) { long startTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("开始往这个buff写入数据…"); for (;;)// 模拟要处理很长时间 { if (System.currentTimeMillis() - startTime > Integer.MAX_VALUE) { break; } } System.out.println("终于写完了"); } } public void read() { synchronized (lock) { System.out.println("从这个buff读数据"); } } public static void main(String[] args) { Buffer buff = new Buffer(); final Writer writer = new Writer(buff); final Reader reader = new Reader(buff); writer.start(); reader.start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { long start = System.currentTimeMillis(); for (;;) { //等5秒钟去中断读 if (System.currentTimeMillis() - start > 5000) { System.out.println("不等了,尝试中断"); reader.interrupt(); break; } } } }).start(); // 我们期待“读”这个线程能退出等待锁,可是事与愿违,一旦读这个线程发现自己得不到锁, // 就一直开始等待了,就算它等死,也得不到锁,因为写线程要21亿秒才能完成 T_T ,即使我们中断它, // 它都不来响应下,看来真的要等死了。这个时候,ReentrantLock给了一种机制让我们来响应中断, // 让“读”能伸能屈,勇敢放弃对这个锁的等待。我们来改写Buffer这个类,就叫BufferInterruptibly吧,可中断缓存。 }}class Writer extends Thread { private Buffer buff; public Writer(Buffer buff) { this.buff = buff; } @Override public void run() { buff.write(); }}class Reader extends Thread { private Buffer buff; public Reader(Buffer buff) { this.buff = buff; } @Override public void run() { buff.read();//这里估计会一直阻塞 System.out.println("读结束"); }}
package cn.vicky.chapt10;import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;/** * * @author Vicky.H */public class BufferInterruptibly { private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); public void write() { lock.lock(); try { long startTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("开始往这个buff写入数据…"); for (;;)// 模拟要处理很长时间 { if (System.currentTimeMillis() - startTime > Integer.MAX_VALUE) { break; } } System.out.println("终于写完了"); } finally { lock.unlock(); } } public void read() throws InterruptedException { lock.lockInterruptibly();// 注意这里,可以响应中断 try { System.out.println("从这个buff读数据"); } finally { lock.unlock(); } } public static void main(String args[]) { BufferInterruptibly buff = new BufferInterruptibly(); final Writer2 writer = new Writer2(buff); final Reader2 reader = new Reader2(buff); writer.start(); reader.start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { long start = System.currentTimeMillis(); for (;;) { if (System.currentTimeMillis() - start > 5000) { System.out.println("不等了,尝试中断"); reader.interrupt(); break; } } } }).start(); }}class Reader2 extends Thread { private BufferInterruptibly buff; public Reader2(BufferInterruptibly buff) { this.buff = buff; } @Override public void run() { try { buff.read();//可以收到中断的异常,从而有效退出 } catch (InterruptedException e) { System.out.println("我不读了"); } System.out.println("读结束"); }}class Writer2 extends Thread { private BufferInterruptibly buff; public Writer2(BufferInterruptibly buff) { this.buff = buff; } @Override public void run() { buff.write(); } }
2个程序,运行结果:
run:
开始往这个buff写入数据…
不等了,尝试中断
run:
开始往这个buff写入数据…
不等了,尝试中断
我不读了
读结束
ReentrantLock是一个互斥的同步器,其实现了接口Lock
一个重要Example:
package tags;import java.util.Calendar;public class TestLock { private ReentrantLock lock = null; public int data = http://www.mamicode.com/100; // 用于线程同步访问的共享数据 public TestLock() { lock = new ReentrantLock(); // 创建一个自由竞争的可重入锁 } public ReentrantLock getLock() { return lock; } public void testReentry() { lock.lock(); Calendar now = Calendar.getInstance(); System.out.println(now.getTime() + " " + Thread.currentThread() + " get lock."); } public static void main(String[] args) { TestLock tester = new TestLock(); //1、测试可重入 tester.testReentry(); tester.testReentry(); // 能执行到这里而不阻塞,表示锁可重入 tester.testReentry(); // 再次重入 // 释放重入测试的锁,要按重入的数量解锁,否则其他线程无法获取该锁。 tester.getLock().unlock(); tester.getLock().unlock(); tester.getLock().unlock(); //2、测试互斥 // 启动3个线程测试在锁保护下的共享数据data的访问 new Thread(new workerThread(tester)).start(); new Thread(new workerThread(tester)).start(); new Thread(new workerThread(tester)).start(); } // 线程调用的方法 public void testRun() throws Exception { lock.lock(); Calendar now = Calendar.getInstance(); try { // 获取锁后显示 当前时间 当前调用线程 共享数据的值(并使共享数据 + 1) System.out.println(now.getTime() + " " + Thread.currentThread()+ " accesses the data " + data++); Thread.sleep(1000); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { lock.unlock(); } }}// 工作线程,调用TestServer.testRunclass workerThread implements Runnable { private TestLock tester = null; public workerThread(TestLock testLock) { this.tester = testLock; } public void run() { try { tester.testRun(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }}
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