ReentrantReadWriteLock读写锁底层实现、StampLock详解

读写锁、StampLock详解

ReentrantReadWriteLock

简介

适用于读多写少的场景，特点是读读不互斥，读写与写写互斥。

基本使用

private ReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
private Lock r = readWriteLock.readLock();
private Lock w = readWriteLock.writeLock();

// 读操作上读锁
public Data get(String key) {
   
   
  r.lock();
  try {
   
    
      // TODO 业务逻辑
  }finally {
   
    
       r.unlock(); 
   }
}

// 写操作上写锁
public Data put(String key, Data value) {
   
   
  w.lock();
  try {
   
    
      // TODO 业务逻辑
  }finally {
   
    
       w.unlock(); 
   }
}

整体结构

读写锁有一个顶层规范接口ReadWriteLock

public interface ReadWriteLock {
   
   

    Lock readLock();

    Lock writeLock();
}

我们常用的ReentrantReadWriteLock，它就实现了ReadWriteLock接口，并创建了两个内部类分别代表读锁和写锁。同时还有公平锁与非公平锁

public class ReentrantReadWriteLock implements ReadWriteLock, java.io.Serializable {
   
   
    private static final long serialVersionUID = -6992448646407690164L;
    
    /** 读锁 */
    private final ReentrantReadWriteLock.ReadLock readerLock;
    /** 写锁 */
    private final ReentrantReadWriteLock.WriteLock writerLock;
    /** 同步器 同时还定义了三个内部类，用来满足公平锁与非公平锁的实现*/
    final Sync sync;

    public ReentrantReadWriteLock() {
   
   
        this(false);
    }

    public ReentrantReadWriteLock(boolean fair) {
   
   
        // 同步器 公平锁与非公平锁
        // 这里先创建好了sync对象，然后再传给读写锁，为读写锁中的sync属性赋值
        sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
        // 读写锁
        readerLock = new ReadLock(this);
        writerLock = new WriteLock(this);
    }

    // 实现ReadWriteLock接口，重写的两个方法
    public ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock() {
   
    return writerLock; }
    public ReentrantReadWriteLock.ReadLock  readLock()  {
   
    return readerLock; }
    
    ......
}

ReentrantReadWriteLock结构如下图所示，定义了五个内部类

读锁与写锁

Sync类继承了AbstractQueuedSynchronizer类，而公平锁与非公平锁的两个类继承了Sync类

而读锁与写锁则是实现了Lock接口

读锁：

// 读锁实现了Lock接口，也就是实现接口中的抽象方法。在加锁与解锁的时候就是调用同步器中对共享锁操作的方法
public static class ReadLock implements Lock, java.io.Serializable