重入锁ReentrantLock是排他锁,排他锁在同一时刻仅有一个线程可以进行访问,但是在大多数场景下,大部分时间都是提供读服务,而写服务占有的时间较少。然而读服务不存在数据竞争问题,如果一个线程在读时禁止其他线程读势必会导致性能降低。所以就提供了读写锁。
读写锁维护着一对锁,一个读锁和一个写锁,读锁是共享锁,写锁是独占锁。通过分离读锁和写锁,使得并发性比一般的排他锁有了较大的提升:在同一时间可以允许多个读线程同时访问,但是在写线程访问时,所有读线程和写线程都会被阻塞。
读写锁的主要特性:
- 公平性:支持公平性和非公平性。
- 重入性:支持重入。读写锁最多支持65535个递归写入锁和65535个递归读取锁。
- 锁降级:遵循获取写锁、获取读锁在释放写锁的次序,写锁能够降级成为读锁
读写锁ReentrantReadWriteLock实现接口ReadWriteLock,该接口维护了一对相关的锁,一个用于只读操作,另一个用于写入操作。只要没有 writer,读取锁可以由多个 reader 线程同时保持。写入锁是独占的。
public interface ReadWriteLock { Lock readLock(); Lock writeLock(); }
ReadWriteLock定义了两个方法。readLock()返回用于读操作的锁,writeLock()返回用于写操作的锁。ReentrantReadWriteLock定义如下:
/** 内部类 读锁 */ private final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readerLock; /** 内部类 写锁 */ private final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writerLock; final Sync sync; /** 使用默认(非公平)的排序属性创建一个新的 ReentrantReadWriteLock */ public ReentrantReadWriteLock() { this(false); } /** 使用给定的公平策略创建一个新的 ReentrantReadWriteLock */ public ReentrantReadWriteLock(boolean fair) { sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync(); readerLock = new ReadLock(this); writerLock = new WriteLock(this); } /** 返回用于写入操作的锁 */ public ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock() { return writerLock; } /** 返回用于读取操作的锁 */ public ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock() { return readerLock; } abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer { /** * 省略其余源代码 */ } public static class WriteLock implements Lock, java.io.Serializable{ /** * 省略其余源代码 */ } public static class ReadLock implements Lock, java.io.Serializable { /** * 省略其余源代码 */ }