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Java 多線程編程核心技術(shù)4—Lock

zhichangterry / 2415人閱讀

摘要:調(diào)用代碼的線程就持有了對(duì)象監(jiān)視器,其他線程只有等待鎖被釋放時(shí)再次爭(zhēng)搶。使用多個(gè)對(duì)象,可以喚醒部分指定線程,有助于提升程序運(yùn)行的效率。方法的作用是返回等待與此鎖定相關(guān)給定條件的線程估計(jì)數(shù)。線程在等待時(shí)間到達(dá)前,可以被其他線程提前喚醒。

調(diào)用lock.lock()代碼的線程就持有了“對(duì)象監(jiān)視器”,其他線程只有等待鎖被釋放時(shí)再次爭(zhēng)搶。效果和使用synchronized關(guān)鍵字一樣,線程之間執(zhí)行的順序是隨機(jī)的。

調(diào)用ReentrantLock對(duì)象的lock()方法獲取鎖,調(diào)用unlock()方法釋放鎖。

Condition類具有更好的靈活性,比如可以實(shí)現(xiàn)多路通知功能,也就是在一個(gè)Lock對(duì)象里可以創(chuàng)建多個(gè)Condition(即對(duì)象監(jiān)視器)實(shí)例,線程對(duì)象可以注冊(cè)在指定的Conditionzhong,從而可以有選擇性地進(jìn)行線程通知,在調(diào)度上更加靈活。

使用ReentrantLock結(jié)合Condition類是可以實(shí)現(xiàn)前面介紹過的“選擇性通知”,這個(gè)功能是非常重要的,而且在Conditon類中默認(rèn)提供的。

異常IllegalMonitorStateException是監(jiān)視器出錯(cuò),解決的辦法是必須在condition.await()方法調(diào)用之前調(diào)用lock.lock()代碼獲取同步監(jiān)視器。

調(diào)用了Condition對(duì)象的await()方法,使當(dāng)前執(zhí)行任務(wù)的線程進(jìn)入了等待waiting狀態(tài)。

Object類中的wait()方法相當(dāng)于Condition類中的await()方法。

Objcet類中的wait(long)方法相當(dāng)于Condition類中的await(long,timeUni)

Objcet類中的notify()方法相當(dāng)于Condition類中的signal()方法。

Objcet類中的notifyAll()方法相當(dāng)于Condition類中的signalAll()方法。

使用多個(gè)Condition對(duì)象,可以喚醒部分指定線程,有助于提升程序運(yùn)行的效率??梢韵葘?duì)線程進(jìn)行分組,然后再喚醒指定組中的線程。

使用ReentrantLock對(duì)象可以喚醒指定種類的線程,這是控制部分線程行為的方便方式。

鎖Lock分為“公平鎖”和“非公平鎖”,公平鎖表示線程獲取鎖的順序是按照線程加鎖的順序來分配的,即先來先得的FIFO先進(jìn)先出順序。而非公平鎖就是一種獲取鎖的搶占機(jī)制,是隨機(jī)獲取鎖的,和公平鎖不一樣的就是先來的不一定先得到鎖,這種方式可能造成某些線程一種拿不到鎖,結(jié)果也就是不公平的了。

方法int getHoldCount()的作用是查詢當(dāng)前線程保持此鎖定的個(gè)數(shù),也就是調(diào)用lock()方法的次數(shù)。

方法int getQueueLength()的作用是返回正等待獲取此鎖定的線程估計(jì)數(shù)。

方法int getWaitQueueLength(Condition condition)的作用是返回等待與此鎖定相關(guān)給定條件Condition的線程估計(jì)數(shù)。

方法boolean hasQueuedThread(Thread thread)的作用是查詢指定的線程是否正在等待獲取此鎖定。

方法boolean hasQueuedThreads()的作用是查詢是否有線程正在等待獲取此鎖定。

方法boolean hasWaiters(Condition condition)的作用是查詢是否有線程正在等待與此鎖定有關(guān)的condition條件。

方法boolean isFair()的作用是判斷是不是公平鎖。在默認(rèn)的情況下,ReentrantLock類使用的非公平鎖。

方法boolean isHeldByCurrentThread()的作用是查詢當(dāng)前線程是否保持此鎖定。

方法boolean isLocked()的作用是查詢此鎖定是否由任意線程保持。

方法void lockInterruptibly()的作用是:如果當(dāng)前線程未被中斷,則獲取鎖定,如果已經(jīng)被中斷則拋出異常。

方法boolean tryLock()的作用是,僅在調(diào)用時(shí)鎖定未被另一個(gè)線程保持的情況下,才獲取該鎖定。

方法boolean try(long timeout,TimeUnit unit)的作用是,如果鎖定在給定等待時(shí)間內(nèi)沒有被另一個(gè)線程保持,且當(dāng)前線程未被中斷,則獲取該鎖定。

線程在等待時(shí)間到達(dá)前,可以被其他線程提前喚醒。

在某些不需要操作實(shí)例變量的方法中,完全可以使用讀寫鎖ReentrantReadWriteLock來提升該方法的代碼運(yùn)行效率。

在讀寫鎖中,“讀寫”,“寫讀”,和“寫寫”都是互斥的;而“讀讀”是異步的,非互斥的。

在并發(fā)包中大量的類使用了Lock接口作為同步的處理方式。

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