读锁有什么用？读为什么要加锁？

2023-12-17 11:57| 来源: 网络整理| 查看: 265

读为什么要加锁？ReadWriteLock为什么要有读锁？

1、有些同学认为读锁没有用，他们的理由是：读操作又不会修改数据，想读就读呗，无论读的是什么值，反正能读到。

2、也有同学认为读锁是为了防止多线程读到的数据不一致。

我认为不是这个原因，只需要问两个问题就知道了，首先问不一致的是什么？然后反问不一致会导致什么问题呢？

有些同学认为不一致就是有些线程读的是旧值，有些读的是新值，所以不一致。但是反问导致什么问题，就不是很好回答了，可能回答说为了保险吧，哈哈哈。

实际上即使加读锁，还是会存在有的线程读旧值，有的线程读新值，甚至非公平锁情况下，先开始的线程反而读到新值，而后开始的线程反而读到旧值，所以读锁并不是为了保证多线程读到的值是一样的。

3、那么读锁的作用是什么呢？

任何锁表面上是互斥，但本质是都是为了避免原子性问题（如果程序没有原子性问题，那只用volatile来避免可见性和有序性问题就可以了，效率更高），读锁自然也是为了避免原子性问题，比如一个long型参数的写操作并不是原子性的，如果允许同时读和写，那读到的数很可能是就是写操作的中间状态，比如刚写完前32位的中间状态。long型数都如此，而实际上一般读的都是复杂的对象，那中间状态的情况就更多了。

所以读锁是防止读到写的中间值。

测试不加读锁 public class Demo { public static final int MAX_VALUE = 2; //值，且值不大于 MAX_VALUE long value; //返回值 long get(){ CommonMethod.sleep(10); return value; } //值加1，模拟非原子的写操作 void add(){ //加法结果类似写操作的中间状态 value++; CommonMethod.sleep(10); //重置为0 if (value > MAX_VALUE){ value = 0; } } public static void main(String[] args) { TestMethod.test(new Demo()); } }

公共代码：

public class CommonMethod { private static AtomicLong UNIQ_ID = new AtomicLong(); public static void sleep(long time){ try { TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(time); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } public static void log(String log){ System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyyMMdd HH:mm:ss.SSS").format(new Date())+ " "+ Thread.currentThread().getName() + " " + log); } public static void start(Collection threads){ threads.forEach(t->t.start()); } public static void join(Thread thread){ try { thread.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } public static void join(Collection threads){ threads.forEach(t-> join(t)); } public static int randomInt(int high){ return new Random().nextInt(high); } public static Long getUniqId(){ return UNIQ_ID.getAndIncrement(); } }

测试程序如下：

public class TestMethod { public static void test(Demo demo) { long start = System.currentTimeMillis(); List threads = new LinkedList(); for (int i=0;i long value = demo.get(); if (value > Demo.MAX_VALUE){ CommonMethod.log("读到错误的数据了"); System.exit(-1); } CommonMethod.log("get " + value); }, "thread-get-" + i)); //写线程 threads.add(new Thread(() -> demo.add() ,"thread-add-" + i)); } CommonMethod.start(threads); CommonMethod.join(threads); CommonMethod.log(""+ demo.get()); CommonMethod.log("耗时："+(System.currentTimeMillis()-start)); } }

测试结果如下图：在这里插入图片描述

使用读写锁 /** * 读写锁示例 */ public class ReadWriteLockDemo extends Demo { private final ReadWriteLock rw = new ReentrantReadWriteLock(); private final Lock rl = rw.readLock(); private final Lock wl = rw.writeLock(); @Override public long get(){ rl.lock(); try{ return super.get(); }finally { rl.unlock(); } } @Override public void add(){ wl.lock(); try{ super.add(); }finally{ wl.unlock(); } } public static void main(String[] args) { TestMethod.test(new ReadWriteLockDemo()); } }

测试结果：在这里插入图片描述

测试环境：4核 8G

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