读写锁ReentrantReadWriteLock详解

ReentrantReadWriteLock

    1、读写锁接口ReadWriteLock接口的一个具体实现，实现了读写锁的分离，

    2、支持公平和非公平，底层也是基于AQS实现

    3、允许从写锁降级为读锁

        流程：先获取写锁，然后获取读锁，最后释放写锁；但不能从读锁升级到写锁

    4、重入：读锁后还可以获取读锁；获取了写锁之后既可以再次获取写锁又可以获取读锁

    核心：读锁是共享的，写锁是独占的。 读和读之间不会互斥，读和写、写和读、写和写之间才会互斥，主要是提升了读写的性能

ReentrantLock是独占锁且可重入的，相比synchronized而言功能更加丰富也更适合复杂的并发场景，但是也有弊端，假如有两个线程A/B访问数据，加锁是为了防止线程A在写数据， 线程B在读数据造成的数据不一致； 但线程A在读数据，线程C也在读数据，读数据是不会改变数据没有必要加锁，但是还是加锁了，降低了程序的性能，所以就有了ReadWriteLock读写锁接口

场景：读多写少，比如设计一个缓存组件 或 提高Collection的并发性

class CachedData {

 *   Object data;

 *   volatile boolean cacheValid;

 *   final ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();

 *

 *   void processCachedData() {

 *     rwl.readLock().lock();

 *     if (!cacheValid) {

 *       // Must release read lock before acquiring write lock

 *       rwl.readLock().unlock();

 *       rwl.writeLock().lock();

 *       try {

 *         // Recheck state because another thread might have

 *         // acquired write lock and changed state before we did.

 *         if (!cacheValid) {

 *           data = ...

 *           cacheValid = true;

 *         }

 *         // Downgrade by acquiring read lock before releasing write lock

 *         rwl.readLock().lock();

 *       } finally {

 *         rwl.writeLock().unlock(); // Unlock write, still hold read

 *       }

 *     }

 *

 *     try {

 *       use(data);

 *     } finally {

 *       rwl.readLock().unlock();

 *     }

 *   }

 * }}

  class RWDictionary {

 *   private final Map<String, Data> m = new TreeMap<String, Data>();

 *   private final ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();

 *   private final Lock r = rwl.readLock();

 *   private final Lock w = rwl.writeLock();

 *

 *   public Data get(String key) {

 *     r.lock();

 *     try { return m.get(key); }

 *     finally { r.unlock(); }

 *   }

 *   public String[] allKeys() {

 *     r.lock();

 *     try { return m.keySet().toArray(); }

 *     finally { r.unlock(); }

 *   }

 *   public Data put(String key, Data value) {

 *     w.lock();

 *     try { return m.put(key, value); }

 *     finally { w.unlock(); }

 *   }

 *   public void clear() {

 *     w.lock();

 *     try { m.clear(); }

 *     finally { w.unlock(); }

 *   }

 * }}