对资源的同步访问

Question

假设我们有一些资源（磁盘上的文件），我们必须写入不同线程产生的字节。这些线程由某些进程生成，该进程侦听某些事件并在每次事件发生时生成线程。因为我们只有一个资源，所以我们必须同步执行写操作的类的方法：

    synchronized void write(byte [] bytes) {
       //write data to file
    }

或创建一些互斥：

Object mutex = new Object();
void write(byte [] bytes) {
   synchronized(mutex) {
      //write data to file
   }
}

现在假设我们有非常旧的硬盘驱动器，因此执行写操作的速度太慢。我们一天有好几次发生了大量的事件。所以线程会像资源队列一样。所以我有下一个问题：

1. 这样的队列可以多长时间？
2. 如果有多个线程在等待资源和资源 已经释放了第一个占用资源的线程。将 它是FIFO原理吗？
3. 如果线程有不同的优先级，情况会如何变化？
4. 如果资源是DataSource对象，它产生Connection个参与连接池的对象，它是否与上面的文件相同？

Answer 1

1. 队列的长度是被阻止的线程数。如果你继续创建线程并且它们都以书面形式完成阻止，那么你很快就会让系统陷入困境。您当然应该使用线程池，重用线程而不是创建它们，并在队列中有太多事件时阻塞。见Executors。
2. 不，这不是FIFO。订单未定义。如果你想要FIFO，你可能想要使用公平ReentrantLock。但是基本同步或不公平锁定会更耗时。
3. 依赖于平台，没有确定性行为。
4. 这一切都取决于数据源的实现。它可能使用公平算法或仅使用公平锁定。或者它可能只是使用同步而不公平。如果足够详细，您需要阅读数据源的文档。

Answer 2

1. 使用此设计的等待线程数量没有理论上的限制。
2. 不可预知的。 java的隐含规范不需要为这种类型的简单锁定进行线程排序。实际的顺序将取决于JVM和主机架构的实现，但您永远不应该依赖于此。
3. 这取决于线程引擎，可能会也可能不会产生影响。但是，JVM线程引擎将尝试在降低之前调度高优先级线程，并且实际上将抢占已经运行的低优先级线程。
4. 就你的主题而言，两者完全相同。线程依赖于同步机制来控制资源使用，确切的资源不应该改变它们的行为，除非连接比文件慢，否则可能需要更长的等待时间。

Answer 3

从我有限的理解：

1-它可能非常大，受系统可以拥有的线程数限制（我认为它受最大线程数或某些OS本机资源限制的限制）。我见过100 +。

2-是的，线程应以FIFO方式获取资源。

3-不，具有较高优先级的线程可能会更快地排队，但是在排队后，它们的位置是固定的。

4-数据源可能有所不同，它主要取决于池的实现。我认为Apache的dbcp（如Tomcat中所示）表现得这样，只是如果池在设定的时间内无法分配连接，则可能会触发超时。

希望这有帮助。