标签:produce 机制 finally 引入 限制 多个 strong print name
ReentrantLock简介
Reentrantlock是一个可重入的互斥锁,又被称为独占锁。
Reentrantlock:分为公平锁和非公平锁,它们的区别体现在获取锁的机制上是否公平。“锁”是为了保护竞争资源,防止多个线程同时操作线程而出错,ReentrantLock在同一个时间点只能被一个线程获取(当某线程获取到“锁”时,其它线程就必须等待);ReentraantLock是通过一个FIFO的等待队列来管理获取该锁所有线程的。在“公平锁”的机制下,线程依次排队获取锁;而“非公平锁”在锁是可获取状态时,不管自己是不是在队列的开头都会获取锁。
// 创建一个 ReentrantLock ,默认是“非公平锁”。 ReentrantLock() // 创建策略是fair的 ReentrantLock。fair为true表示是公平锁,fair为false表示是非公平锁。 ReentrantLock(boolean fair) // 查询当前线程保持此锁的次数。 int getHoldCount() // 返回目前拥有此锁的线程,如果此锁不被任何线程拥有,则返回 null。 protected Thread getOwner() // 返回一个 collection,它包含可能正等待获取此锁的线程。 protected Collection<Thread> getQueuedThreads() // 返回正等待获取此锁的线程估计数。 int getQueueLength() // 返回一个 collection,它包含可能正在等待与此锁相关给定条件的那些线程。 protected Collection<Thread> getWaitingThreads(Condition condition) // 返回等待与此锁相关的给定条件的线程估计数。 int getWaitQueueLength(Condition condition) // 查询给定线程是否正在等待获取此锁。 boolean hasQueuedThread(Thread thread) // 查询是否有些线程正在等待获取此锁。 boolean hasQueuedThreads() // 查询是否有些线程正在等待与此锁有关的给定条件。 boolean hasWaiters(Condition condition) // 如果是“公平锁”返回true,否则返回false。 boolean isFair() // 查询当前线程是否保持此锁。 boolean isHeldByCurrentThread() // 查询此锁是否由任意线程保持。 boolean isLocked() // 获取锁。 void lock() // 如果当前线程未被中断,则获取锁。 void lockInterruptibly() // 返回用来与此 Lock 实例一起使用的 Condition 实例。 Condition newCondition() // 仅在调用时锁未被另一个线程保持的情况下,才获取该锁。 boolean tryLock() // 如果锁在给定等待时间内没有被另一个线程保持,且当前线程未被中断,则获取该锁。 boolean tryLock(long timeout, TimeUnit unit) // 试图释放此锁。 void unlock()
测试1:用独占锁控制生产和消费,确保不会同时发生
package com.template.ProduceConsume; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; // LockTest1.java // 仓库 class Depot { private int size; // 仓库的实际数量 private Lock lock; // 独占锁 public Depot() { this.size = 0; this.lock = new ReentrantLock(); } public void produce(int val) { lock.lock(); try { size += val; System.out.printf("%s produce(%d) --> size=%d\n", Thread.currentThread().getName(), val, size); } finally { lock.unlock(); } } public void consume(int val) { lock.lock(); try { size -= val; System.out.printf("%s consume(%d) <-- size=%d\n", Thread.currentThread().getName(), val, size); } finally { lock.unlock(); } } }; // 生产者 class Producer { private Depot depot; public Producer(Depot depot) { this.depot = depot; } // 消费产品:新建一个线程向仓库中生产产品。 public void produce(final int val) { new Thread() { public void run() { depot.produce(val); } }.start(); } } // 消费者 class Customer { private Depot depot; public Customer(Depot depot) { this.depot = depot; } // 消费产品:新建一个线程从仓库中消费产品。 public void consume(final int val) { new Thread() { public void run() { depot.consume(val); } }.start(); } } public class test { public static void main(String[] args) { Depot mDepot = new Depot(); Producer mPro = new Producer(mDepot); Customer mCus = new Customer(mDepot); mPro.produce(60); mPro.produce(120); mCus.consume(90); mCus.consume(150); mPro.produce(110); } }
2.去掉锁之后
3.用condition保证仓库库存不为负数,仓库容量有限制
package com.template.ProduceConsume; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; import java.util.concurrent.locks.Condition; // LockTest3.java // 仓库 class Depot { private int capacity; // 仓库的容量 private int size; // 仓库的实际数量 private Lock lock; // 独占锁 private Condition fullCondtion; // 生产条件 private Condition emptyCondtion; // 消费条件 public Depot(int capacity) { this.capacity = capacity; this.size = 0; this.lock = new ReentrantLock(); this.fullCondtion = lock.newCondition(); this.emptyCondtion = lock.newCondition(); } public void produce(int val) { lock.lock(); try { // left 表示“想要生产的数量”(有可能生产量太多,需多此生产) int left = val; while (left > 0) { // 库存已满时,等待“消费者”消费产品。 while (size >= capacity) fullCondtion.await(); System.out.println("生产开始了"); // 获取“实际生产的数量”(即库存中新增的数量) // 如果“库存”+“想要生产的数量”>“总的容量”,则“实际增量”=“总的容量”-“当前容量”。(此时填满仓库) // 否则“实际增量”=“想要生产的数量” int inc = (size+left)>capacity ? (capacity-size) : left; size += inc; left -= inc; System.out.printf("%s produce(%3d) --> left=%3d, inc=%3d, size=%3d\n", Thread.currentThread().getName(), val, left, inc, size); // 通知“消费者”可以消费了。 emptyCondtion.signal(); } } catch (InterruptedException e) { } finally { lock.unlock(); } } public void consume(int val) { lock.lock(); try { // left 表示“客户要消费数量”(有可能消费量太大,库存不够,需多此消费) int left = val; while (left > 0) { // 库存为0时,等待“生产者”生产产品。 while (size <= 0) emptyCondtion.await(); System.out.println("消费开始"); // 获取“实际消费的数量”(即库存中实际减少的数量) // 如果“库存”<“客户要消费的数量”,则“实际消费量”=“库存”; // 否则,“实际消费量”=“客户要消费的数量”。 int dec = (size<left) ? size : left; size -= dec; left -= dec; System.out.printf("%s consume(%3d) <-- left=%3d, dec=%3d, size=%3d\n", Thread.currentThread().getName(), val, left, dec, size); fullCondtion.signal(); } } catch (InterruptedException e) { } finally { lock.unlock(); } } public String toString() { return "capacity:"+capacity+", actual size:"+size; } }; // 生产者 class Producer { private Depot depot; public Producer(Depot depot) { this.depot = depot; } // 消费产品:新建一个线程向仓库中生产产品。 public void produce(final int val) { new Thread() { public void run() { depot.produce(val); } }.start(); } } // 消费者 class Customer { private Depot depot; public Customer(Depot depot) { this.depot = depot; } // 消费产品:新建一个线程从仓库中消费产品。 public void consume(final int val) { new Thread() { public void run() { depot.consume(val); } }.start(); } } public class test { public static void main(String[] args) { Depot mDepot = new Depot(100); Producer mPro = new Producer(mDepot); Customer mCus = new Customer(mDepot); mPro.produce(60); mPro.produce(120); mCus.consume(90); mCus.consume(150); mPro.produce(110); } }
引入了两个Condition条件,一个条件是是满了停止生产,等待通知进行生产,一个是空了停止消费,有了通知消费。
多线程编程-- part5.1 互斥锁ReentrantLock
标签:produce 机制 finally 引入 限制 多个 strong print name
原文地址:http://www.cnblogs.com/jijiji/p/6921505.html