ReentrantLock 锁
来源:互联网 发布:用excel制作数据库 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 09:52
ReentrantLock是一个可重入的互斥锁,ReentrantLock由最近成功获取锁,还没有释放的线程所拥有,当锁被另一个线程拥有时,调用lock的线程可以成功获取锁。如果锁已经被当前线程拥有,当前线程会立即返回。此类的构造方法提供一个可选的公平参数。ReentrantLock比synchronized 功能更强大,它可以中断、可定时,在JDK5下比synchronized 有明显性能优势,在JDK1.6以后synchronized 做了优化两者性能差距不是很大了。
- public class LockTest {
- private final Lock lock = new ReentrantLock();
- public void printJob(Object document) {
- lock.lock();
- try {
- // update object state
- }
- finally {
- lock.unlock();
- }
- }
- }
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true); //公平锁
场景1:如果发现该操作已经在执行中则不再执行(有状态执行)
a、用在定时任务时,如果任务执行时间可能超过下次计划执行时间,确保该有状态任务只有一个正在执行,忽略重复触发。
b、用在界面交互时点击执行较长时间请求操作时,防止多次点击导致后台重复执行(忽略重复触发)。
以上两种情况多用于进行非重要任务防止重复执行,(如:清除无用临时文件,检查某些资源的可用性,数据备份操作等)
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
if (lock.tryLock()) { //如果已经被lock,则立即返回false不会等待,达到忽略操作的效果 、、尝试获得锁
try {
//操作
} finally {
lock.unlock();
}
}
场景2:如果发现该操作已经在执行,等待一个一个执行(同步执行,类似synchronized)
这种比较常见大家也都在用,主要是防止资源使用冲突,保证同一时间内只有一个操作可以使用该资源。
但与synchronized的明显区别是性能优势(伴随jvm的优化这个差距在减小)。同时Lock有更灵活的锁定方式,公平锁与不公平锁,而synchronized永远是公平的。
这种情况主要用于对资源的争抢(如:文件操作,同步消息发送,有状态的操作等)
ReentrantLock默认情况下为不公平锁
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); //参数默认false,不公平锁
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true); //公平锁
try {
lock.lock(); //如果被其它资源锁定,会在此等待锁释放,达到暂停的效果
//操作
} finally {
lock.unlock();
}
不公平锁与公平锁的区别:
公平情况下,操作会排一个队按顺序执行,来保证执行顺序。(会消耗更多的时间来排队)
不公平情况下,是无序状态允许插队,jvm会自动计算如何处理更快速来调度插队。(如果不关心顺序,这个速度会更快)
场景3:如果发现该操作已经在执行,则尝试等待一段时间,等待超时则不执行(尝试等待执行)
这种其实属于场景2的改进,等待获得锁的操作有一个时间的限制,如果超时则放弃执行。
用来防止由于资源处理不当长时间占用导致死锁情况(大家都在等待资源,导致线程队列溢出)。
try {
if (lock.tryLock(5, TimeUnit.SECONDS)) { //如果已经被lock,尝试等待5s,看是否可以获得锁,如果5s后仍然无法获得锁则返回false继续执行
try {
//操作
} finally {
lock.unlock();
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace(); //当前线程被中断时(interrupt),会抛InterruptedException
}
场景4:如果发现该操作已经在执行,等待执行。这时可中断正在进行的操作立刻释放锁继续下一操作。
synchronized与Lock在默认情况下是不会响应中断(interrupt)操作,会继续执行完。lockInterruptibly()提供了可中断锁来解决此问题。(场景2的另一种改进,没有超时,只能等待中断或执行完毕)
这种情况主要用于取消某些操作对资源的占用。如:(取消正在同步运行的操作,来防止不正常操作长时间占用造成的阻塞)
try {
lock.lockInterruptibly(); //获得锁,但优先响应中断
//操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
}
可重入概念
若一个程序或子程序可以“安全的被并行执行(Parallel computing)”,则称其为可重入(reentrant或re-entrant)的。即当该子程序正在运行时,可以再次进入并执行它(并行执行时,个别的执行结果,都符合设计时的预期)。可重入概念是在单线程操作系统的时代提出的。
什么时候选择用 ReentrantLock 代替 synchronized
既然如此,我们什么时候才应该使用 ReentrantLock
呢?答案非常简单 —— 在确实需要一些 synchronized 所没有的特性的时候,比如时间锁等候、可中断锁等候、无块结构锁、多个条件变量或者锁投票。 ReentrantLock
还具有可伸缩性的好处,应当在高度争用的情况下使用它,但是请记住,大多数 synchronized 块几乎从来没有出现过争用,所以可以把高度争用放在一边。我建议用 synchronized 开发,直到确实证明 synchronized 不合适,而不要仅仅是假设如果使用 ReentrantLock
“性能会更好”。请记住,这些是供高级用户使用的高级工具。(而且,真正的高级用户喜欢选择能够找到的最简单工具,直到他们认为简单的工具不适用为止。)。一如既往,首先要把事情做好,然后再考虑是不是有必要做得更快。
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