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。
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public class PricesInfo {
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2.声明两个double类型的属性，分别命名为price1和price2。
3.声明一个名为lock的ReadWriteLock对象。
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private ReadWriteLock lock;
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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。
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lock=new ReentrantReadWriteLock();
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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。
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public double getPrice1() {
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2 |
lock.readLock().lock(); |
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lock.readLock().unlock(); |
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。
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public double getPrice2() {
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2 |
lock.readLock().lock(); |
4 |
lock.readLock().unlock(); |
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。
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public void setPrices(double price1, double price2) {
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2 |
lock.writeLock().lock(); |
5 |
lock.writeLock().unlock(); |
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。
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public class Reader implements Runnable {
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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。
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private PricesInfo pricesInfo;
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public Reader (PricesInfo pricesInfo){
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3 |
this.pricesInfo=pricesInfo;
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10.实现Reader类的run()方法，它读取10次两个价格的值。
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for (int i=0; i<10; i++){
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System.out.printf("%s: Price 1: %f\n", Thread.
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5 |
currentThread().getName(),pricesInfo.getPrice1()); |
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System.out.printf("%s: Price 2: %f\n", Thread.
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currentThread().getName(),pricesInfo.getPrice2()); |
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。
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public class Writer implements Runnable {
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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。
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private PricesInfo pricesInfo;
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public Writer(PricesInfo pricesInfo){
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3 |
this.pricesInfo=pricesInfo;
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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。
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for (int i=0; i<3; i++) {
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04 |
System.out.printf("Writer: Attempt to modify the |
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pricesInfo.setPrices(Math.random()*10, Math.random()*8);
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07 |
System.out.printf("Writer: Prices have been modified.\n");
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} catch (InterruptedException e) {
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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。
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public static void main(String[] args) {
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15.创建一个PricesInfo对象。
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PricesInfo pricesInfo=new PricesInfo();
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16.创建5个Reader对象，并且用5个线程来执行它们。
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Reader readers[]=new Reader[5];
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Thread threadsReader[]=new Thread[5];
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for (int i=0; i<5; i++){
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readers[i]=new Reader(pricesInfo);
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5 |
threadsReader[i]=new Thread(readers[i]);
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17.创建一个Writer对象，并且用线程来执行它。
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Writer writer=new Writer(pricesInfo);
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Thread threadWriter=new Thread(writer);
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18.启动这些线程。
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for (int i=0; i<5; i++){
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threadsReader[i].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。
时间： 2024-07-28 15:28:12
