• 怎样用读写锁快速实现一个缓存?


    1)SDK已经有管程了,不是可以解决所有的并发问题的吗,为什么还要有读写锁?

    • 不同的场景下使用不同的锁效果是不一样的,我们的读写锁用在读多写少的场景下那是非常有用的。

    2)读写锁是我们JAVA特有的吗?他有什么原则?

    • 读写锁并不是java特有的,是通用的一个技术方案。读写锁的话有三个基本原则:

      • 同一时刻,允许多个线程去读一个变量

      • 同一时刻,只允许一个线程去写变量

      • 当有一个线程在写变量的时候,是不能读的

    3)读写锁在java中是怎样实现的,怎样使用?

    • ReadWriteLock他只是一个接口,他的实现子类是ReentrantReadWriteLock。

    • 用的时候直接调用读锁或者写锁readLock()

    4)既然说了读写锁适合我们缓存的场景下的使用,那读写锁怎样快速的实现一个缓存呢?

    • 我们定义一个类,这个类呢有k 和 v变量,代表缓存的key和value。有get()读方法,和put()写方法。读的时候上读锁,写的时候上写锁。

       class Cache<K,V> {
         final Map<K, V> m =
           new HashMap<>();
         final ReadWriteLock rwl =
           new ReentrantReadWriteLock();
         // 读锁
         final Lock r = rwl.readLock();
         // 写锁
         final Lock w = rwl.writeLock();
         // 读缓存
         V get(K key) {
           r.lock();
           try { return m.get(key); }
           finally { r.unlock(); }
        }
         // 写缓存
         V put(K key, V value) {
           w.lock();
           try { return m.put(key, v); }
           finally { w.unlock(); }
        }
       }

    5)实现缓存,会存在数据初始化的问题,那么我们缓存里面的数据该怎样初始化呢?

    • 对于数据比较少的,我们直接一次性把数据装进缓存,简单粗暴又高效。

    • 对于数据比较多的,要读数据的时候,我们再把它存进缓存里面来。

    6)上面实现初始化缓存数据的的方法中,第二种代码是怎样实现的?

     
     class Cache<K,V> {
       final Map<K, V> m =
         new HashMap<>();
       final ReadWriteLock rwl =
         new ReentrantReadWriteLock();
       final Lock r = rwl.readLock();
       final Lock w = rwl.writeLock();
     
       V get(K key) {
         V v = null;
         //读缓存
         r.lock();        
         try {
           v = m.get(key);
        } finally{
           r.unlock();    
        }
         //缓存中存在,返回
         if(v != null) {  
           return v;
        }  
         //缓存中不存在,查询数据库
         w.lock();        
         try {
           //再次验证
           //其他线程可能已经查询过数据库
           v = m.get(key);
           if(v == null){  
             //查询数据库
             v=省略代码无数
             m.put(key, v);
          }
        } finally{
           w.unlock();
        }
         return v;
      }
     }

    7)为什么要再次进行验证?

    • 因为我们的读是并发的,不确定其它线程在这个期间读过没有,为了防止重复读,所以要再次验证。

    注意:我们的读写锁是可以升级和降级的。但是java中是不可以升级的,升级的话会造成死锁的现象发生。

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