Jdk1.5以后,在java.util.concurrent.locks包下,有一组实现线程同步的接口和类,说到线程的同步,可能大家都会想到synchronized关键字,
这是java内置的关键字,用来处理线程同步的,但这个关键字有很多的缺陷,使用起来也不是很方便和直观,所以就出现了Lock,下面,我们
就来对比着讲解Lock。
通常我们在使用synchronized关键字的时候会遇到下面这些问题:
(1)不可控性,无法做到随心的加锁和释放锁。
(2)效率比较低下,比如我们现在并发的读两个文件,读与读之间是互不影响的,但如果给这个读的对象使用synchronized来实现同步的话,
那么只要有一个线程进入了,那么其他的线程都要等待。
(3)无法知道线程是否获取到了锁。
而上面synchronized的这些问题,Lock都可以很好的解决,并且jdk1.5以后,还提供了各种锁,例如读写锁,但有一点需要注意,使用synchronized
关键时,无须手动释放锁,但使用Lock必须手动释放锁。下面我们就来学习一下Lock锁。
Lock是一个上层的接口,其原型如下,总共提供了6个方法:
public interface Lock {
// 用来获取锁,如果锁已经被其他线程获取,则一直等待,直到获取到锁
void lock();
// 该方法获取锁时,可以响应中断,比如现在有两个线程,一个已经获取到了锁,另一个线程调用这个方法正在等待锁,但是此刻又不想让这个线程一直在这死等,可以通过
调用线程的Thread.interrupted()方法,来中断线程的等待过程
void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
// tryLock方法会返回bool值,该方法会尝试着获取锁,如果获取到锁,就返回true,如果没有获取到锁,就返回false,但是该方法会立刻返回,而不会一直等待
boolean tryLock();
// 这个方法和上面的tryLock差不多是一样的,只是会尝试指定的时间,如果在指定的时间内拿到了锁,则会返回true,如果在指定的时间内没有拿到锁,则会返回false
boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
// 释放锁
void unlock();
// 实现线程通信,相当于wait和notify,后面会单独讲解
Condition newCondition();
}
那么这几个方法该如何使用了?前面我们说到,使用Lock是需要手动释放锁的,但是如果程序中抛出了异常,那么就无法做到释放锁,有可能引起死锁,
所以我们在使用Lock的时候,有一种固定的格式,如下:
Lock l = ...;
l.lock();
try {
// access the resource protected by this lock
} finally {// 必须使用try,最后在finally里面释放锁
l.unlock();
}
下面我们来看一个简单的例子,代码如下:
/**
* 描述:Lock使用
*/
public class LockDemo {
// new一个锁对象,注意此处必须声明成类对象,保持只有一把锁,ReentrantLock是Lock的唯一实现类
Lock lock = new ReentrantLock();
public void readFile(String fileMessage){
lock.lock();// 上锁
try{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"得到了锁,正在读取文件……");
for(int i=0; i<fileMessage.length(); i++){
System.out.print(fileMessage.charAt(i));
}
System.out.println();
System.out.println("文件读取完毕!");
}finally{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"释放了锁!");
lock.unlock();
}
}
public void demo(final String fileMessage){
// 创建若干个线程
ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
// 提交20个任务
for(int i=0; i<20; i++){
service.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
readFile(fileMessage);
try {
Thread.sleep(20);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
// 释放线程池中的线程
service.shutdown();
}
}