Java线程之锁对象Lock-同步问题更完美的处理方式代码实例

Lock是java.util.concurrent.locks包下的接口，Lock 实现提供了比使用synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作，它能以更优雅的方式处理线程同步问题，我们拿Java线程之线程同步synchronized和volatile详解中的一个例子简单的实现一下和sychronized一样的效果，代码如下：

public class LockTest {
  public static void main(String[] args) {
    final Outputter1 output = new Outputter1();
    new Thread() {
      public void run() {
        output.output("zhangsan");
      };
    }.start();
    new Thread() {
      public void run() {
        output.output("lisi");
      };
    }.start();
  }
}
class Outputter1 {
  private Lock lock = new ReentrantLock();// 锁对象
  public void output(String name) {
    // TODO 线程输出方法
    lock.lock();// 得到锁
    try {
      for(int i = 0; i < name.length(); i++) {
        System.out.print(name.charAt(i));
      }
    } finally {
      lock.unlock();// 释放锁
    }
  }
} 

这样就实现了和sychronized一样的同步效果，需要注意的是，用sychronized修饰的方法或者语句块在代码执行完之后锁自动释放，而用Lock需要我们手动释放锁，所以为了保证锁最终被释放(发生异常情况)，要把互斥区放在try内，释放锁放在finally内。

如果说这就是Lock，那么它不能成为同步问题更完美的处理方式，下面要介绍的是读写锁(ReadWriteLock)，我们会有一种需求，在对数据进行读写的时候，为了保证数据的一致性和完整性，需要读和写是互斥的，写和写是互斥的，但是读和读是不需要互斥的，这样读和读不互斥性能更高些，来看一下不考虑互斥情况的代码原型：

public class ReadWriteLockTest {
  public static void main(String[] args) {
    final Data data = new Data();
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
      new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
          for (int j = 0; j < 5; j++) {
            data.set(new Random().nextInt(30));
          }
        }
      }).start();
    }
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
      new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
          for (int j = 0; j < 5; j++) {
            data.get();
          }
        }
      }).start();
    }
  }
}
class Data {
  private int data;// 共享数据
  public void set(int data) {
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备写入数据");
    try {
      Thread.sleep(20);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    this.data = data;
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + this.data);
  }
  public void get() {
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备读取数据");
    try {
      Thread.sleep(20);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + this.data);
  }
} 

部分输出结果：

Thread-1准备写入数据
Thread-3准备读取数据
Thread-2准备写入数据
Thread-0准备写入数据
Thread-4准备读取数据
Thread-5准备读取数据
Thread-2写入12
Thread-4读取12
Thread-5读取5
Thread-1写入12 

我们要实现写入和写入互斥，读取和写入互斥，读取和读取互斥，在set和get方法加入sychronized修饰符：

public synchronized void set(int data) {...}
public synchronized void get() {...} 

部分输出结果：

Thread-0准备写入数据
Thread-0写入9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取9 

我们发现，虽然写入和写入互斥了，读取和写入也互斥了，但是读取和读取之间也互斥了，不能并发执行，效率较低，用读写锁实现代码如下：

class Data {
  private int data;// 共享数据
  private ReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
  public void set(int data) {
    rwl.writeLock().lock();// 取到写锁
    try {
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备写入数据");
      try {
        Thread.sleep(20);
      } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
      }
      this.data = data;
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "写入" + this.data);
    } finally {
      rwl.writeLock().unlock();// 释放写锁
    }
  }
  public void get() {
    rwl.readLock().lock();// 取到读锁
    try {
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备读取数据");
      try {
        Thread.sleep(20);
      } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
      }
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "读取" + this.data);
    } finally {
      rwl.readLock().unlock();// 释放读锁
    }
  }
} 

部分输出结果：

Thread-4准备读取数据
Thread-3准备读取数据
Thread-5准备读取数据
Thread-5读取18
Thread-4读取18
Thread-3读取18
Thread-2准备写入数据
Thread-2写入6
Thread-2准备写入数据
Thread-2写入10
Thread-1准备写入数据
Thread-1写入22
Thread-5准备读取数据 

从结果可以看出实现了我们的需求，这只是锁的基本用法，锁的机制还需要继续深入学习。

总结

以上就是本文关于Java线程之锁对象Lock-同步问题更完美的处理方式代码实例的全部内容，希望对大家有所帮助，感兴趣的朋友可以继续参阅本站：JavaAPI的使用方法详解、java算法实现红黑树完整代码示例、Java编程接口调用的作用及代码分享等，有什么问题可以随时留言，小编会及时回复大家的。感谢朋友们对本站的支持！