在 Clojure 中为多个读取器/单个写入器同步线程

Question

我有一些只能从多个线程以序列化方式调用的非线程安全代码（共享数据的编写器），但我不想阻止任何其他线程安全的工作（多个读取器）当这段代码没有被调用时。

这本质上是一种多读取器/单写入器类型锁定情况，写入器需要排除读取器和其他写入器。

即我有两个功能：

(defn reader-function [] ....) // only reads from shared data

(defn writer-function [] ....) // writes to shared data

以及一些正在运行（可能在循环中）的线程：

(do 
  (reader-function)
  ...
  (writer-function))

如果任何单个线程正在执行 writer 函数，则所有其他线程都必须阻塞。即在任何时候：

• 一个线程正在执行 作家和所有人 其他人被屏蔽了
• 多线程是 执行阅读器功能，可能有些线程是 阻塞等待执行 完成所有阅读器后的作者

在 Clojure 中实现这种同步的最佳方式是什么？

Answer 1

看看 java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock。此类允许您拥有多个阅读器，这些阅读器一次不会在一个编写器上相互竞争。

Answer 2

将您的数据放入ref。数据应该是 Clojure 数据结构（不是 Java 类）。使用dosync 围绕读写创建事务。

示例。因为您将编写器拆分为一个单独的函数，所以该函数必须使用alter 之类的东西修改一个引用。这样做需要一个事务 (dosync)。您可以依赖仅在 dosync 中调用 writer，但您也可以将 dosync 放入 write 中并依赖嵌套事务执行您想要的操作 - 这使得 writer 可以安全地调用或调用事务。

(defn reader [shared] 
  (println "I see" @shared))

(defn writer [shared item]
  (dosync 
    (println "Writing to shared")
    (alter shared conj item)))

;; combine the read and the write in a transaction
(defn combine [shared item]
  (dosync 
    (reader shared)
    (writer shared item)))

;; run a loop that adds n thread-specific items to the ref
(defn test-loop [shared n]
  (doseq [i (range n)]
    (combine shared (str (System/identityHashCode (Thread/currentThread)) "-" i))
    (Thread/sleep 50)))

;; run t threads adding n items in parallel
(defn test-threaded [t n]
  (let [shared (ref [])]
    (doseq [_ (range t)]
      (future (test-loop shared n)))))

使用(test-threaded 3 10) 之类的内容运行测试。

更多信息在这里：http://clojure.org/refs

您没有询问此案例，但请务必注意，任何人都可以随时通过取消引用来读取共享引用。这不会阻止并发写入者。