面试题 / Java

ReentrantReadWriteLock

ReentrantReadWriteLock 在实际项目中使用的并不多,面试中也问的比较少,简单了解即可。JDK 1.8 引入了性能更好的读写锁 StampedLock

ReentrantReadWriteLock 是什么?

ReentrantReadWriteLock 实现了 ReadWriteLock ,是一个可重入的读写锁,既可以保证多个线程同时读的效率,同时又可以保证有写入操作时的线程安全。

public class ReentrantReadWriteLock
        implements ReadWriteLock, java.io.Serializable{
}
public interface ReadWriteLock {
    Lock readLock();
    Lock writeLock();
}
  • 一般锁进行并发控制的规则:读读互斥、读写互斥、写写互斥。
  • 读写锁进行并发控制的规则:读读不互斥、读写互斥、写写互斥(只有读读不互斥)。

ReentrantReadWriteLock 其实是两把锁,一把是 WriteLock (写锁),一把是 ReadLock(读锁) 。读锁是共享锁,写锁是独占锁。读锁可以被同时读,可以同时被多个线程持有,而写锁最多只能同时被一个线程持有。

ReentrantLock 一样,ReentrantReadWriteLock 底层也是基于 AQS 实现的。

ReentrantReadWriteLock 也支持公平锁和非公平锁,默认使用非公平锁,可以通过构造器来显式地指定。

// 传入一个 boolean 值,true 时为公平锁,false 时为非公平锁
public ReentrantReadWriteLock(boolean fair) {
    sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
    readerLock = new ReadLock(this);
    writerLock = new WriteLock(this);
}

ReentrantReadWriteLock 适合什么场景?

由于 ReentrantReadWriteLock 既可以保证多个线程同时读的效率,同时又可以保证有写入操作时的线程安全。因此,在读多写少的情况下,使用 ReentrantReadWriteLock 能够明显提升系统性能。

共享锁和独占锁有什么区别?

  • 共享锁:一把锁可以被多个线程同时获得。
  • 独占锁:一把锁只能被一个线程获得。

线程持有读锁还能获取写锁吗?

  • 在线程持有读锁的情况下,该线程不能取得写锁(因为获取写锁的时候,如果发现当前的读锁被占用,就马上获取失败,不管读锁是不是被当前线程持有)。
  • 在线程持有写锁的情况下,该线程可以继续获取读锁(获取读锁时如果发现写锁被占用,只有写锁没有被当前线程占用的情况才会获取失败)。

读写锁的源码分析,推荐阅读 聊聊 Java 的几把 JVM 级锁 - 阿里巴巴中间件 这篇文章,写的很不错。

读锁为什么不能升级为写锁?

写锁可以降级为读锁,但是读锁却不能升级为写锁。这是因为读锁升级为写锁会引起线程的争夺,毕竟写锁属于是独占锁,这样的话,会影响性能。

另外,还可能会有死锁问题发生。举个例子:假设两个线程的读锁都想升级写锁,则需要对方都释放自己锁,而双方都不释放,就会产生死锁。


来源引用