基本线程同步（六）使用读/写锁同步数据访问

使用读/写锁同步数据访问

锁所提供的最重要的改进之一就是ReadWriteLock接口和唯一一个实现它的ReentrantReadWriteLock类。这个类提供两把锁，一把用于读操作和一把用于写操作。同时可以有多个线程执行读操作，但只有一个线程可以执行写操作。当一个线程正在执行一个写操作，不可能有任何线程执行读操作。

在这个指南中，你将会学习如何使用ReadWriteLock接口实现一个程序，使用它来控制访问一个存储两个产品价格的对象。

准备工作…

你应该事先阅读使用Lock同步代码块的指南，才能更好的理解这个食谱。

如何做…

按以下步骤来实现的这个例子:

1.创建PricesInfo类，用它来存储两个产品价格的信息。

1

public class PricesInfo {

2.声明两个double类型的属性，分别命名为price1和price2。

1

private double price1;

2

private double price2;

3.声明一个名为lock的ReadWriteLock对象。

1

private ReadWriteLock lock;

4.实现类的构造器，初始化这三个属性。其中，对于lock属性，我们创建一个新的ReentrantReadWriteLock对象。

1

public PricesInfo(){

2

price1=1.0;

3

price2=2.0;

4

lock=new ReentrantReadWriteLock();

5
}

5.实现getPrice1()方法，用它来返回price1属性的值。它使用读锁来控制这个属性值的访问。

1

public double getPrice1() {

2
lock.readLock().lock();

3

double value=price1;

4
lock.readLock().unlock();

5

return value;

6
}

6.实现getPrice2()方法，用它来返回price2属性的值。它使用读锁来控制这个属性值的访问。

1

public double getPrice2() {

2
lock.readLock().lock();

3

double value=price2;

4
lock.readLock().unlock();

5

return value;

6
}

7.实现setPrices()方法，用来建立这两个属性的值。它使用写锁来控制对它们的访问。

1

public void setPrices(double price1, double price2) {

2
lock.writeLock().lock();

3

this.price1=price1;

4

this.price2=price2;

5
lock.writeLock().unlock();

6
}

8.创建Reader类，并指定它实现Runnable接口。这个类实现了PricesInfo类属性值的读者。

1

public class Reader implements Runnable {

9.声明一个PricesInfo对象，并且实现Reader类的构造器来初始化这个对象。

1

private PricesInfo pricesInfo;

2

public Reader (PricesInfo pricesInfo){

3

this.pricesInfo=pricesInfo;

4
}

10.实现Reader类的run()方法，它读取10次两个价格的值。

1
@Override

2

public void run() {

3

for (int i=0; i<10; i++){

4

System.out.printf("%s: Price 1: %f\n", Thread.

5
currentThread().getName(),pricesInfo.getPrice1());

6

System.out.printf("%s: Price 2: %f\n", Thread.

7
currentThread().getName(),pricesInfo.getPrice2());

8
}

9
}

11.创建Writer类，并指定它实现Runnable接口。这个类实现了PricesInfo类属性值的修改者。

1

public class Writer implements Runnable {

12.声明一个PricesInfo对象，并且实现Writer类的构造器来初始化这个对象。

1

private PricesInfo pricesInfo;

2

public Writer(PricesInfo pricesInfo){

3

this.pricesInfo=pricesInfo;

4
}

13.实现run()方法，它修改了三次两个价格的值，并且在每次修改之后睡眠2秒。

01
@Override

02

public void run() {

03

for (int i=0; i<3; i++) {

04
System.out.printf("Writer: Attempt to modify the

05
prices.\n");

06

pricesInfo.setPrices(Math.random()*10, Math.random()*8);

07

System.out.printf("Writer: Prices have been modified.\n");

08

try {

09

Thread.sleep(2);

10

} catch (InterruptedException e) {

11
e.printStackTrace();

12
}

13
}

14
}

14.通过创建类名为Main，且包括main（）方法来实现这个示例的主类。

1

public class Main {

2

public static void main(String[] args) {

15.创建一个PricesInfo对象。

1

PricesInfo pricesInfo=new PricesInfo();

16.创建5个Reader对象，并且用5个线程来执行它们。

1

Reader readers[]=new Reader[5];

2

Thread threadsReader[]=new Thread[5];

3

for (int i=0; i<5; i++){

4

readers[i]=new Reader(pricesInfo);

5

threadsReader[i]=new Thread(readers[i]);

6
}

17.创建一个Writer对象，并且用线程来执行它。

1

Writer writer=new Writer(pricesInfo);

2

Thread threadWriter=new Thread(writer);

18.启动这些线程。

1

for (int i=0; i<5; i++){

2
threadsReader[i].start();

3
}

4
threadWriter.start();

它是如何工作的…

在以下截图中，你可以看到执行这个例子的一个部分输出:

正如我们前面提及到的，ReentrantReadWriteLock类有两把锁，一把用于读操作，一把用于写操作。用于读操作的锁，是通过在 ReadWriteLock接口中声明的readLock()方法获取的。这个锁是实现Lock接口的一个对象，所以我们可以使用lock()， unlock() 和tryLock()方法。用于写操作的锁，是通过在ReadWriteLock接口中声明的writeLock()方法获取的。这个锁是实现Lock接口的一个对象，所以我们可以使用lock()， unlock() 和tryLock()方法。确保正确的使用这些锁，使用它们与被设计的目的是一样的，这是程序猿的职责。当你获得Lock接口的读锁时，不能修改这个变量的值。否则，你可能会有数据不一致的错误。

参见

在第2章，基本线程同步中使用Lock同步代码块的指南。
在第8章，测试并发应该程序中监控Lock接口的指南。

基本线程同步（六）使用读/写锁同步数据访问

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