- import java.util.concurrent.ExecutorService;
- import java.util.concurrent.Executors;
- import java.util.concurrent.Future;
- import java.util.concurrent.locks.Lock;
- import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
- import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
- import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
- /**
- * Lockers
- * 在多线程编程里面一个重要的概念是锁定，如果一个资源是多个线程共享的，为了保证数据的完整性，
- * 在进行事务性操作时需要将共享资源锁定，这样可以保证在做事务性操作时只有一个线程能对资源进行操作，
- * 从而保证数据的完整性。在5.0以前，锁定的功能是由Synchronized关键字来实现的。
- */
- public class Lockers {
- /**
- * 测试Lock的使用。在方法中使用Lock，可以避免使用Synchronized关键字。
- */
- public static class LockTest {
- Lock lock = new ReentrantLock();// 锁
- double value = 0d; // 值
- int addtimes = 0;
- /**
- * 增加value的值，该方法的操作分为2步，而且相互依赖，必须实现在一个事务中
- * 所以该方法必须同步，以前的做法是在方法声明中使用Synchronized关键字。
- */
- public void addValue(double v) {
- lock.lock();// 取得锁
- System.out.println("LockTest to addValue: " + v + " "
- + System.currentTimeMillis());
- try {
- Thread.sleep(1000);
- } catch (InterruptedException e) {
- }
- this.value += v;
- this.addtimes++;
- lock.unlock();// 释放锁
- }
- public double getValue() {
- return this.value;
- }
- }
- public static void testLockTest() throws Exception{
- final LockTest lockTest = new LockTest();
- // 新建任务1，调用lockTest的addValue方法
- Runnable task1 = new Runnable(){
- public void run(){
- lockTest.addValue(55.55);
- }
- };
- // 新建任务2，调用lockTest的getValue方法
- Runnable task2 = new Runnable(){
- public void run(){
- System.out.println("value: " + lockTest.getValue());
- }
- };
- // 新建任务执行服务
- ExecutorService cachedService = Executors.newCachedThreadPool();
- Future future = null;
- // 同时执行任务1三次，由于addValue方法使用了锁机制，所以，实质上会顺序执行
- for (int i=0; i<3; i++){
- future = cachedService.submit(task1);
- }
- // 等待最后一个任务1被执行完
- future.get();
- // 再执行任务2，输出结果
- future = cachedService.submit(task2);
- // 等待任务2执行完后，关闭任务执行服务
- future.get();
- cachedService.shutdownNow();
- }
- /**
- * ReadWriteLock内置两个Lock，一个是读的Lock，一个是写的Lock。
- * 多个线程可同时得到读的Lock，但只有一个线程能得到写的Lock，
- * 而且写的Lock被锁定后，任何线程都不能得到Lock。ReadWriteLock提供的方法有：
- * readLock(): 返回一个读的lock
- * writeLock(): 返回一个写的lock, 此lock是排他的。
- * ReadWriteLockTest很适合处理类似文件的读写操作。
- * 读的时候可以同时读，但不能写；写的时候既不能同时写也不能读。
- */
- public static class ReadWriteLockTest{
- // 锁
- ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
- // 值
- double value = 0d;
- int addtimes = 0;
- /**
- * 增加value的值，不允许多个线程同时进入该方法
- */
- public void addValue(double v) {
- // 得到writeLock并锁定
- Lock writeLock = lock.writeLock();
- writeLock.lock();
- System.out.println("ReadWriteLockTest to addValue: " + v + " "
- + System.currentTimeMillis());
- try {
- Thread.sleep(1000);
- } catch (InterruptedException e) {
- }
- try {
- // 做写的工作
- this.value += v;
- this.addtimes++;
- } finally {
- // 释放writeLock锁
- writeLock.unlock();
- }
- }
- /**
- * 获得信息。当有线程在调用addValue方法时，getInfo得到的信息可能是不正确的。
- * 所以，也必须保证该方法在被调用时，没有方法在调用addValue方法。
- */
- public String getInfo() {
- // 得到readLock并锁定
- Lock readLock = lock.readLock();
- readLock.lock();
- System.out.println("ReadWriteLockTest to getInfo "
- + System.currentTimeMillis());
- try {
- Thread.sleep(1000);
- } catch (InterruptedException e) {
- }
- try {
- // 做读的工作
- return this.value + " : " + this.addtimes;
- } finally {
- // 释放readLock
- readLock.unlock();
- }
- }
- }
- public static void testReadWriteLockTest() throws Exception{
- final ReadWriteLockTest readWriteLockTest = new ReadWriteLockTest();
- // 新建任务1，调用lockTest的addValue方法
- Runnable task_1 = new Runnable(){
- public void run(){
- readWriteLockTest.addValue(55.55);
- }
- };
- // 新建任务2，调用lockTest的getValue方法
- Runnable task_2 = new Runnable(){
- public void run(){
- System.out.println("info: " + readWriteLockTest.getInfo());
- }
- };
- // 新建任务执行服务
- ExecutorService cachedService_1 = Executors.newCachedThreadPool();
- Future future_1 = null;
- // 同时执行5个任务，其中前2个任务是task_1，后两个任务是task_2
- for (int i=0; i<2; i++){
- future_1 = cachedService_1.submit(task_1);
- }
- for (int i=0; i<2; i++){
- future_1 = cachedService_1.submit(task_2);
- }
- // 最后一个任务是task_1
- future_1 = cachedService_1.submit(task_1);
- // 这5个任务的执行顺序应该是：
- // 第一个task_1先执行，第二个task_1再执行；这是因为不能同时写，所以必须等。
- // 然后2个task_2同时执行；这是因为在写的时候，就不能读，所以都等待写结束，
- // 又因为可以同时读，所以它们同时执行
- // 最后一个task_1再执行。这是因为在读的时候，也不能写，所以必须等待读结束后，才能写。
- // 等待最后一个task_2被执行完
- future_1.get();
- cachedService_1.shutdownNow();
- }
- public static void main(String[] args) throws Exception{
- Lockers.testLockTest();
- System.out.println("---------------------");
- Lockers.testReadWriteLockTest();
- }
- }
