在多线程编程中常常需要进行同步而锁定某个对象,通常采用synchronized来实现,部分情况下采用Java.util.concurrent.lock更加合适。ReentrantLock实现了Lock接口、是常用的实现类。
Lock和synchronized有个明显的区别在于----lock必须在finally里面释放,如若不在finally中释放,则操作中抛出异常、锁又可能永远得不到释放,这点非常重要。
Lock lock = new ReentrantLock(); lock.lock(); try { // ... } finally { lock.unlock(); }
Lock的Condition使得Lock在使用的时候更加的灵活。Lock与synchronized的功能类似、进行同步,Condition则用于线程间通信、其提供的await()、signal()方法相对于wait()、notify()方法。condition与Lock绑定使用、一个Lock可通过Lock.newCondition()方法绑定多个condition,即相当于同一个锁有多个等待队列。相比较于synchronized灵活许多。下面以典型的生产者-消费者问题为例做个比较:
package producerConsumer; import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; import java.util.concurrent.locks.Condition; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; import producerConsumer.ProducerConsumer.Consumer; import producerConsumer.ProducerConsumer.Producer; public class ProducerConsumerLock { private static Queue<Object> myList = new LinkedList<Object>(); private static final int MAX = 1; private static Lock lock = new ReentrantLock(); private static Condition full = lock.newCondition(); private static Condition empty = lock.newCondition(); public static void main(String[] args) { for(int i = 0; i < 10; i++) { new Thread(new Producer(), "Producer" + i).start(); new Thread(new Consumer(), "Consumer" + i).start(); } } static class Producer extends Thread { public void run() { while(true) { lock.lock(); try { while(myList.size() == MAX) { System.out.println("queue is full..."); full.await(); } Thread.currentThread().sleep(Math.round(100)); Object o = new Object(); myList.add(o); System.out.println("Producer-MQsize: " + myList.size() + " name: " + Thread.currentThread().getName()); empty.signal(); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { lock.unlock(); } } } } static class Consumer extends Thread { public void run() { while(true) { lock.lock(); try { while(myList.size() == 0) { System.out.println("queue is empty..."); empty.await(); } Thread.currentThread().sleep(Math.round(1000)); Object o = myList.remove(); System.out.println("Consumer-MQsize: " + myList.size() + " name: " + Thread.currentThread().getName()); full.signal(); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { lock.unlock(); } } } } }
ReentrantLock通过其构造器的参数设置,可实现公平锁的功能,公平锁使线程按照请求锁的顺序依次获得锁。公平锁的性能开销非常大,因此ReentrantLock的默认设置时不公平的,除非公平对你的算法非常重要、必须严格按照线程排队的顺序进行服务,除此之外一般都不采用公平锁。
Lock lock = new ReentrantLock(false);//设置为true则为公平锁
Lock的tryLock()也是一大特征、尝试获得锁,该方法立即返回结果、也可设置等待时间。
Lock的性能方面表现也比synchronized优异,但是一般情况下不使用Lock。Lock与synchronized的具体区别以及选择如下 :http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp10264/index.html
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