什么是讀寫鎖

我們知道多個線程同時讀一個資源類是沒有任何問題的，所以在并發的情況下，讀取共享資源應該是可以同時進行的；但是，如果一個線程想要去寫共享資源，就不應該再有其他線程同時對該共享資源進行讀或者是寫操作了。

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我們想要的是：允許多個線程同時讀，但只要有一個線程在寫，其他線程就必須等待。

讀寫鎖就是這個原理，即讀寫鎖在同一時刻可以允許多個多線程訪問，但是在寫線程訪問的時候，所有的讀線程和其他寫線程都會被阻塞。讀寫鎖實際維護了一對鎖，一個讀鎖，一個寫鎖，通過分離讀鎖和寫鎖，使得其并發性比獨占式鎖(排他鎖)有了很大的提升。

代碼示例：

public class ReadWriteLockDemo {     public static void main(String[] args) {         ReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();         Book book = new Book();//創建一本書，可讀可寫          //兩個寫手         for (int i = 0; i < 2; i++) {             int num = i;             new Thread(()->{                 try {                     readWriteLock.writeLock().lock();                     System.out.println("寫手"+num+"在寫文章");                     book.write(String.valueOf(num),UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));                 }catch (Exception e){                     e.printStackTrace();                 }finally {                     readWriteLock.writeLock().unlock();                 }             },String.valueOf(i)).start();         }          //6個讀者         for (int i = 0; i < 6; i++) {             int num = i;             new Thread(()->{                 try {                     readWriteLock.readLock().lock();                     String word = book.read(String.valueOf(num % 2));                     System.out.println("讀者"+num+"在閱讀文章..."+word);                 } catch (Exception e) {                     e.printStackTrace();                 } finally {                     readWriteLock.readLock().unlock();                 }             },String.valueOf(i)).start();         }     } } class Book{     HashMap<String, String> map = new HashMap<>();     public void write(String key,String val){         map.put(key, val);     }     public String read(String key){         String word = map.get(key);         return word;     } }

輸出結果：

"C:Program FilesJavajdk1.8.0_144binjava.exe" "-javaagent:F:MyDirIDEAIDEA2018IntelliJ IDEA 2018.2.4libidea_rt.jar=54141:F:MyDirIDEAIDEA2018IntelliJ IDEA 2018.2.4bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath "C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibcharsets.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextnashorn.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibrt.jar;E:idea_workplacejavaBasetargetclasses" 寫手0在寫文章 寫手1在寫文章 讀者0在閱讀文章...6b021 讀者1在閱讀文章...220e4 讀者2在閱讀文章...6b021 讀者4在閱讀文章...6b021 讀者3在閱讀文章...220e4 讀者5在閱讀文章...220e4  Process finished with exit code 0

讀寫鎖的效率

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讀寫鎖是否會提高使用互斥鎖的性能取決于數據被讀取的頻率與被修改的頻率，讀取和寫入操作的持續時間以及數據的爭用 ，嘗試同時讀取或寫入數據的線程數。

例如最初填充數據的集合，然后經常被修改的頻繁的搜索（例如某種目錄）是使用讀寫鎖的理想候選。 然而，如果更新變得頻繁，那么數據的大部分時間將被專門鎖定，并且并發性增加很少。

此外，如果讀取操作太短，則讀寫鎖定實現（其本身比互斥鎖更復雜）的開銷可以支配執行成本，特別是因為許多讀寫鎖定實現仍將序列化所有線程通過小部分代碼。 最終，只有剖析和測量將確定使用讀寫鎖是否適合您的應用程序。