Question

我将使用一些全局变量并行化一些代码。我将使用ReentrantReadWriteLock。我是否理解正确，每个变量我需要一个自己的ReentrantReadWriteLock实例，我想让线程安全吗？

我的意思是，当我有两个列表时，每个线程都可以附加一个项目，并且所有线程有时都会从该列表中读取项目。在那种情况下，我会实现类似的东西：

private static String[] globalVariables = null;
private static String[] processedItems = null;

private final ReentrantReadWriteLock globalVariablesLock = new ReentrantReadWriteLock();
private final Lock globalVariablesEeadLock  = globalVariablesLock .readLock();
private final Lock globalVariablesWriteLock = globalVariablesLock .writeLock();
private final ReentrantReadWriteLock processedItemsLock = new ReentrantReadWriteLock();
private final Lock processedItemsLockReadLock  = processedItemsLock .readLock();
private final Lock processedItemsLockWriteLock = processedItemsLock .writeLock();

如果我有更多变量，如数据库连接（池），记录器，更多列表等，该怎么办？

我是否需要制作新的ReentrantReadWriteLock或者我是否遗漏了某些东西？互联网上的样本只处理一个变量。

提前致谢。

Answer 1

你想保护什么？

不要想到锁定变量。锁定的目的是保护不变量。不变量是一些断言，您可以对程序的状态进行必须始终为真。一个例子可能是，＆＃34;变量A，B和C的总和将始终为零。＆＃34;

在这种情况下，为A，B和C单独锁定对您没有任何好处。您需要一个锁来保护特定的不变量。任何想要更改A，B或C的线程都必须锁定该锁，并且任何依赖于其总和为零的线程都必须锁定相同的锁。

如果没有暂时打破某些不变量，线程通常无法取得进展。如，

A += 1;    //breaks the invariant
B -= 1;    //fixes it again.

如果没有同步，其他一些线程可以检查这两个语句之间的A，B和C，并找到不变量。

同步：

private final Object zeroSumLock = new Object();

void bumpA() {
    synchronized(zeroSumLock) {
        A += 1;
        B -= 1;
    }
}

boolean verifySum() {
    synchronized(zeroSumLock) {
        return (A+B+C) == 0;
    }
}

Answer 2

是的，每个线程安全的变量（在您的情况下为数组）应该有一个Lock。但是，请考虑使用

ArrayList<String> syncList = Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());

而不是数组。委托给库时通常会更好（在这种情况下，不仅是同步，还有数组的大小调整）。当然，在执行此操作之前，请检查库是否完全符合您的预期（在这种情况下，正如@SashaSalauyou指出的那样，您将失去同时读取的能力）。

Answer 3

其中一个解决方案是创建一个不可变的Map，您可以在其中为所需的所有项目设置锁定：

final static Map<String, ReadWriteLock> locks = Collections.unmodifiableMap(
     new HashMap<String, ReadWriteLock>() {{
         put("globalVariables", new ReentrantReadWriteLock());
         put("processedItems",  new ReentrantReadWriteLock());
         // rest items
     }}
);

由于HashMap由Collections.unmodifiableMap()包装，因此无法修改，因此它变为线程安全的。

然后，在代码中：

Lock lo = locks.get("globalVariables").readLock();
lo.acquire();
try {
    // ...
} catch (Exception e) {
    // ...
} finally {
    lo.release();
}

每个变量的一个ReentrantReadWriteLock实例要同步吗？

3 个答案: