前言

在实际项目中，比方我们有一个共享资源文件，我们程序会会同时并发的去读、写这个共享资源文件，那怎样能保证在高并发场景下安全、高效读写呢？OK，看了下文便知

提醒：以下是本篇文章正文内容，案例仅供参考

一、技术详情

1.ReentranReadWriteLock是什么？

ReadWriteLock提供了readLock和writeLock两种锁的操作机制，一个是读锁，一个是写锁，而它的实现类就是ReentranReadWriteLock

读锁可以在没有写锁的时候被多个线程同时持有，写锁是独占的(排他的)。这意味着每次只能有一个线程写，但可以多个线程并发地读。

理论上，读写锁比互斥锁允许对于共享数据更大程度的并发。与互斥锁相比，读写锁能否能够提高性能取决于读写数据的频率、读取和写入操作的持续时间、以及读线程和写线程之间的竞争。

二、源码分析

1.ReadLock

直接看ReadLock源码

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可以看到ReadLock的lock操作实际实现对应Sync的 tryAcquireShared 方法，我们点进去看看

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1. 假如另一个线程持有写锁，则失败。
2. readerShouldBlock():读锁能否需要等待（公平锁准则）； r < MAX_COUNT：持有线程小于最大数 ；compareAndSetState(c, c + SHARED_UNIT)：设置读取锁状态；整体意思就是读线程能否应该被阻塞、并且小于最大值、并且比较设置成功
3. else判断里读锁数量不为0并且不为当前线程，获取计数器并且+1
4. 最后的这行方法执行是因为线程显然不符合条件，或者者CAS失败或者计数饱和，使用完整版本的获取，这里面的方法可解决CAS miss 和tryAcquireShared中未解决的可重入读

2.WriteLock

再接着看WriteLock源码

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exclusiveCount方法的作用是将同步变量与0xFFFF做&运算，计算结果就是写锁的数量,因而w的值的含义就是写锁的数量 假如c不为0就表示锁被占用了，占用的是写锁还是读锁呢？这个时候就需要根据w的值来判断了。 假如c等于0就表示此时锁还没有被任何线程占用，那就让线程直接去尝试获取锁.

假如w为0，说明写锁数量为0，而此时又由于c不等于0，说明锁被占用，但是不是写锁，那么此时锁的状态肯定是读锁，既然是读锁状态，那么写锁此时来获取锁时，就一定失败，因而当w等于0时，tryAcquire方法返回false。

假如w不为0，说明此时锁的状态时写锁，接着进行current != getExclusiveOwnerThread()判断，判断持有锁的线程能否是当前线程

假如不是当前线程，那么tryAcquire()返回false；假如是当前线程，那么就进行后面的逻辑。为什么是当前线程持有锁，就还能执行后面的逻辑呢？那是由于读写锁是可重入的。

三、单元测试

OK，不废话，接下来上简单直接的单元测试

package com.hyh.core.test;import org.junit.Test;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.locks.Lock;import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;/** * 可重入读写锁 TEST * * @Author: heyuhua * @Date: 2021/1/28 14:14 */public class ReentranReadWriteLockTest {    ReentrantReadWriteLock reentrantReadWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();    Lock readLock = reentrantReadWriteLock.readLock();    Lock writeLock = reentrantReadWriteLock.writeLock();    @Test    public void test() throws InterruptedException {        ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10);        for (int i = 0; i < 5; i++) {            threadPool.execute(() -> {                readLock();            });            threadPool.execute(() -> {                writeLock();            });        }        threadPool.shutdown();        TimeUnit.SECONDS.sleep(10);    }    private void readLock() {        readLock.lock();        try {            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-获取读锁...");            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        } finally {            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-释放读锁...");            readLock.unlock();        }    }    private void writeLock() {        writeLock.lock();        try {            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-获取写锁...");            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        } finally {            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-释放写锁...");            writeLock.unlock();        }    }}复制代码

这里模拟5个读和5个写的并发情况，马上看下执行结果

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可以看到多个线程都可以同时取得读锁，而写锁必需等读锁释放了后才能获取，同样的读锁必需等写锁释放了后才能获取

总结

读写锁总结一句话：读读共享、写写互斥、读写互斥。

读写锁的适用场合：相比于 ReentrantLock 适用于一般场合，ReadWriteLock 适用读多写少的场景，正当使用可以进一步提高并发

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