修改Lock的公平性
在ReentrantLock类和 ReentrantReadWriteLock类的构造器中，允许一个名为fair的boolean类型参数，它允许你来控制这些类的行为。默认值为 false，这将启用非公平模式。在这个模式中，当有多个线程正在等待一把锁（ReentrantLock或者 ReentrantReadWriteLock），这个锁必须选择它们中间的一个来获得进入临界区，选择任意一个是没有任何标准的。true值将开启公平 模式。在这个模式中，当有多个线程正在等待一把锁（ReentrantLock或者ReentrantReadWriteLock），这个锁必须选择它们 中间的一个来获得进入临界区，它将选择等待时间最长的线程。考虑到之前解释的行为只是使用lock()和unlock()方法。由于tryLock()方 法并不会使线程进入睡眠，即使Lock接口正在被使用，这个公平属性并不会影响它的功能。
在这个指南中，我们将修改使用Lock同步代码块食谱示例来使用这个属性，并且观察公平与非公平模式之间的差别。
准备工作…
我们将要修改使用Lock同步代码块食谱的示例，所以阅读那个食谱来实现这个示例。
如何做…
按以下步骤来实现的这个例子:
1.实现有使用Lock同步代码块食谱中解释的示例。
2.在PrintQueue类，修改Lock对象的构造，如下：
1 |
private Lock queueLock=new ReentrantLock(true);
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3.修改printJob()方法，使用两个代码块分离打印的模拟，在它们之间释放锁。
01 |
public void printJob(Object document){
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04 |
Long duration=(long)(Math.random()*10000);
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05 |
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": |
06 |
PrintQueue: Printing a Job during "+(duration/1000)+" seconds");
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07 |
Thread.sleep(duration); |
08 |
} catch (InterruptedException e) {
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Long duration=(long)(Math.random()*10000);
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System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": |
17 |
PrintQueue: Printing a Job during "+(duration/1000)+" seconds");
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18 |
Thread.sleep(duration); |
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} catch (InterruptedException e) {
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4.修改Main类中，启动线程的代码块。新的代码块如下：
1 |
for (int i=0; i<10; i++){
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5 |
} catch (InterruptedException e) {
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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:
所有线程都创建一个0.1秒的差异，第一需要获取锁的控制权的线程是Thread0，然后是Thread1，以此类推。当Thread0正在运行第一个由锁 保护的代码块时，有9个线程正在那个代码块上等待执行。当Thread0释放锁，它需要马上再次获取锁，所以我们有10个线程试图获取这个锁。当启用代码 模式，Lock接口将会选择Thread1，它是在这个锁上等待最长时间的线程。然后，选择Thread2，然后是Thread3，以此类推。直到所有线 程都通过了这个锁保护的第一个代码块，否则，没有一个线程能执行该锁保护的第二个代码块。
一旦所有线程已经执行完由这个锁保护的第一个代码块，再次轮到Thread0。然后，轮到Thread1，以此类推。
为了看与非公平模式的差异，改变传入锁构造器的参数，传入false值。在以下截图中，你可以看到修改示例后的执行结果：
在这种情况下，线程按被创建的顺序执行，但每个线程各自执行两个受保护的代码块。然而，这种行为的原因是没有保证的，正如之前解释的，这个锁将选择任意一个线程获得访问保护代码块。在这种情况下，JVM不能保证线程的执行顺序。
不止这些…
读/写锁在它们的构造器中也有公平参数。这个参数在这种锁中的行为与本指南的解释是一样的。
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2章，基本线程同步中使用读/写锁同步数据访问的指南
- 在第7章，制订并发类中实现一个自定义的Lock类的指南
时间： 2024-10-22 01:46:14
