java中实现同步的两种方式:syschronized和lock的区别和联系-白红宇

java中实现同步的两种方式:syschronized和lock的区别和联系

阅读量：5234 次

发布时间：2019-06-14

本文共 8310 字，大约阅读时间需要 27 分钟。

Lock是包下的接口，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，我们拿中的一个例子简单的实现一下和sychronized一样的效果，代码如下：

[java]

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：

[java]

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：

[java]

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：

[java]

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

public synchronized void get() {...}

部分输出结果：

[java]

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：

[java]

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：

[java]

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。

本文来自：，原文地址：，转载请注明。

在java中有两种方式实现原子性操作（即同步操作）：

1）使用同步关键字synchronized

2）使用lock锁机制其中也包括相应的读写锁

package com.xiaohao.test;

import java.util.Random;

import java.util.concurrent.locks.Lock;

import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class Test {

public static void main(String[] args) {

final LockTest lock=new LockTest();

//输出张三

new Thread(){

public void run(){

lock.test("张三张三张三张三张三张三张三张三张三张三");

}

}.start();

//输出李四

new Thread(){

public void run(){

lock.test("李四李四李四李四李四李四李四李四李四李四");System.out.println

("\n---------------------------------------------------------------");

}

}.start();

//---------------------------------------------------------------

//模拟写入数据的

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

new Thread(){

public void run() {

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

// lock.set(new Random().nextInt(30));

lock.set2(new Random().nextInt(30));

}

}.start();

}

//模拟读取数据的

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

new Thread(){

public void run() {

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

// lock.get();

lock.get2();

}

}.start();

}

class LockTest{

private Lock lock=new ReentrantLock(); //创建普通的锁

private ReadWriteLock readWriteLock=new ReentrantReadWriteLock();//创建读写锁

private int data;// 共享数据

//实现同步的方法一使用同步关键字 synchronized

public synchronized void test(String name){

//下面的相关操作是一个原子性的操作

// 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

}

//实现同步的方法二使用lock锁机制

public void test2(String name){

//下面的相关操作是一个原子性的操作

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

}

//使用set方法模拟写入数据

//使用 synchronized 实现了读读，写写，读写之间的互斥，但读读之间的互斥是没有什么必要的

public synchronized 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);

}

//使用get方法模拟读取数据

//使用 synchronized 实现了读读，写写，读写之间的互斥，但读读之间的互斥是没有什么必要的

public synchronized 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);

}

//使用set方法模拟写入数据

//使用读写锁实现了写写，读写之间的互斥，但读读之间的互斥是没有什么必要的

public void set2(int data){

readWriteLock.writeLock().lock();//获取写入锁

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{

readWriteLock.writeLock().unlock();

}

//使用get方法模拟读取数据

//使用读写锁实现了写写，读写之间的互斥，但读读之间的互斥是没有什么必要的

public void get2() {

//获取相应的读锁

readWriteLock.readLock().lock();

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{

// 释放相应的写锁

readWriteLock.readLock().unlock();

}

线程同步经典版：

package com.xiaohao.test;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class Test2{

public static void main(String[] args){

final LockTest2 lockTest=new LockTest2();

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

new Thread(){

public void run(){

try {

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

lockTest.setValue();

} } catch (InterruptedException e) {

// TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace();

}

}.start();

}

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

new Thread(){

public void run(){

try {

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

lockTest.getValue();

}

} catch (InterruptedException e)

{ // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }

}

}.start();

}

class LockTest2 {

int data=0;

ReentrantReadWriteLock lock= new ReentrantReadWriteLock();// 锁对象

public void setValue() throws InterruptedException{

lock.writeLock().lock();

System.out.println("正在使用写锁......");

data=(int) (Math.random()*10);

System.out.println("正在写入："+data);

Thread.sleep(500);

System.out.println("写锁调用完毕---------------------------");

lock.writeLock().unlock(); }

public void getValue() throws InterruptedException{

lock.readLock().lock();

System.out.println("正在使用读锁...........................................");

System.out.println("正在读入："+data); Thread.sleep(500);

System.out.println("读锁调用完毕......");

lock.readLock().unlock();

}

**** 当一个线程进入了一个对象是的synchronized方法，那么其它线程还能掉否调用此对象的其它方法？

这个问题需要分几种情况进行讨论。

1）查看其它方法是否使用了同步关键字(synchronized)修饰，如果没有的话就可以调用相关的方法。

2）在当前synchronized方法中是否调用了wait方法，如果调用了，则对应的锁已经释放，可以访问了。

3）如果其它方法也使用synchronized修饰，并且当前同步方法中没有调用wait方法的话，这样是不允许访问的。

4）如果其它方法是静态方法的话，由于静态方法和对象是扯不上什么关系，对于静态同步方法而言，其对应的同步监视器为当前类的字节码

所以肯定可以访问的了。

转载于:https://www.cnblogs.com/xiohao/p/4151408.html

你可能感兴趣的文章

CAN总线波形中ACK位电平为什么会偏高？

springboot添加servlet的两种方法

Windows Server 2008 R2忘记管理员密码后的解决方法

查看>>

IE11兼容IE8的设置

查看>>

windows server 2008 R2 怎么集成USB3.0驱动

网络请求返回HTTP状态码（404，400，500）

查看>>

Spring的JdbcTemplate、NamedParameterJdbcTemplate、SimpleJdbcTemplate

查看>>

Mac下使用crontab来实现定时任务

查看>>

303. Range Sum Query - Immutable

查看>>

图片加载失败显示默认图片占位符

查看>>