Java中锁的应用之-Lock
编程技术 / houtizong 发布于 3年前 205
这简直就是一场没有完的玩笑，自从ByteBuffer 到底怎么用？网络编程中一点总结！发出去以后，立马引起关于变量安全的讨论，而自从发布ThreadLocal，静态变量，实例变量，局部变量的线程安全，回复：ByteBuffer 到底怎么用？网络编程中一点总结！后，就开始了关于锁的讨论。我实在是跟不上脚步了。这就是一个基础知识引发的血案啊！
关于Lock的说明，我看大家看JDK就可以了。
Lock 实现提供了比使用 synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作。
要注意的是锁定和取消锁定出现在不同作用范围中时，必须谨慎地确保保持锁定时所执行的所有代码用 try-finally 或 try-catch 加以保护，以确保在必要时释放锁。
Lock 类还可以提供与隐式监视器锁完全不同的行为和语义，如保证排序、非重入用法或死锁检测。如果某个实现提供了这样特殊的语义，则该实现必须对这些语义加以记录。
注意，Lock 实例只是普通的对象，其本身可以在 synchronized 语句中作为目标使用。获取 Lock 实例的监视器锁与调用该实例的任何 lock()方法没有特别的关系。为了避免混淆，建议除了在其自身的实现中之外，决不要以这种方式使用 Lock 实例。
除非另有说明，否则为任何参数传递 null 值都将导致抛出 NullPointerException。
我们来看一段代码和运行结果：
创建对象：
package com.entity;public class BankCard {private String cardid = "XZ456789";private int balance = 10000;public String getCardid() {return cardid;}public void setCardid(String cardid) {this.cardid = cardid;}public int getBalance() {return balance;}public void setBalance(int balance) {this.balance = balance;}}
这个对象会被不同线程操作。
创建两个线程实现接口，一个作为儿子只消费，一个作为父亲只挣钱。可是儿子消费太快也太多，而年老的父亲挣钱慢也少。不久他们家的钱就成负数了，希望用这个例子也引发一下大家都父爱的思考吧。但是消费和存钱不能同时进行，我们在结果中可以看出。
package com.thread;import java.util.concurrent.locks.Lock;import com.entity.BankCard;/** * @说明 儿子类，只消费 */public class Consumer implements Runnable {BankCard bc = null;Lock lock = null;Consumer(BankCard bc, Lock lock) {this.bc = bc;this.lock = lock;}public void run() {try {while(true){lock.lock();System.out.print("儿子要消费，现在余额：" + bc.getBalance() + "\t");bc.setBalance(bc.getBalance() - 2000);System.out.println("儿子消费2000元，现在余额：" + bc.getBalance());lock.unlock();Thread.sleep(1 * 1000);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}
下面是另一个线程类：
package com.thread;import java.util.concurrent.locks.Lock;import com.entity.BankCard;/** * @说明 父亲类，只挣钱 */public class Consumer2 implements Runnable {BankCard bc = null;Lock lock = null;Consumer2(BankCard bc, Lock lock) {this.bc = bc;this.lock = lock;}public void run() {try {while(true){lock.lock();System.out.print("父亲要存钱，现在余额：" + bc.getBalance() + "\t");bc.setBalance(bc.getBalance() + 500);System.out.println("父亲存入500元，现在余额：" + bc.getBalance());lock.unlock();Thread.sleep(3 * 1000);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}
下面创建一个测试类，直接运行看效果：
package com.thread;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.locks.Lock;import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;import com.entity.BankCard;public class MainThread {public static void main(String[] args) {BankCard bc = new BankCard();Lock lock = new ReentrantLock();ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();Consumer cm1 = new Consumer(bc, lock);Consumer2 cm2 = new Consumer2(bc, lock);pool.execute(cm1);pool.execute(cm2);}} 把锁对象传进线程，线程会使用该锁来进行对对象的锁定和解锁操作。
运行效果：
儿子要消费，现在余额：10000儿子消费2000元，现在余额：8000父亲要存钱，现在余额：8000父亲存入500元，现在余额：8500儿子要消费，现在余额：8500儿子消费2000元，现在余额：6500儿子要消费，现在余额：6500儿子消费2000元，现在余额：4500儿子要消费，现在余额：4500儿子消费2000元，现在余额：2500父亲要存钱，现在余额：2500父亲存入500元，现在余额：3000儿子要消费，现在余额：3000儿子消费2000元，现在余额：1000儿子要消费，现在余额：1000儿子消费2000元，现在余额：-1000父亲要存钱，现在余额：-1000父亲存入500元，现在余额：-500儿子要消费，现在余额：-500儿子消费2000元，现在余额：-2500儿子要消费，现在余额：-2500儿子消费2000元，现在余额：-4500儿子要消费，现在余额：-4500儿子消费2000元，现在余额：-6500
我们看到，由于儿子不断的消费他们的钱很快花完了。
但是通过打印也可以发现，每次儿子或者父亲操作时，卡里面的钱是对方已经操作完的。
如果我们把一些代码注释掉：
lock.lock();lock.unlock();
那么就没有锁概念，我们再来看一下运行结果：
儿子要消费，现在余额：10000儿子消费2000元，现在余额：8000父亲要存钱，现在余额：8000父亲存入500元，现在余额：8500儿子要消费，现在余额：8500儿子消费2000元，现在余额：6500儿子要消费，现在余额：6500儿子消费2000元，现在余额：4500儿子要消费，现在余额：4500儿子消费2000元，现在余额：2500父亲要存钱，现在余额：2500父亲存入500元，现在余额：3000儿子要消费，现在余额：3000儿子消费2000元，现在余额：1000儿子要消费，现在余额：1000儿子消费2000元，现在余额：-1000儿子要消费，现在余额：-1000儿子消费2000元，现在余额：-3000父亲要存钱，现在余额：-3000父亲存入500元，现在余额：-2500儿子要消费，现在余额：-2500儿子消费2000元，现在余额：-4500
我想不用多说了。
如果父亲没有锁，而儿子拿走卡以后就锁定不释放，那会是什么效果呢？
儿子要消费，现在余额：10000父亲要存钱，现在余额：10000父亲存入500元，现在余额：8500儿子消费2000元，现在余额：8000儿子要消费，现在余额：8500儿子消费2000元，现在余额：6500儿子要消费，现在余额：6500儿子消费2000元，现在余额：4500父亲要存钱，现在余额：4500父亲存入500元，现在余额：5000儿子要消费，现在余额：4500儿子消费2000元，现在余额：3000儿子要消费，现在余额：3000儿子消费2000元，现在余额：1000儿子要消费，现在余额：1000儿子消费2000元，现在余额：-1000父亲要存钱，现在余额：-1000父亲存入500元，现在余额：-500儿子要消费，现在余额：-1000儿子消费2000元，现在余额：-2500儿子要消费，现在余额：-2500儿子消费2000元，现在余额：-4500儿子要消费，现在余额：-4500儿子消费2000元，现在余额：-6500父亲要存钱，现在余额：-6500儿子要消费，现在余额：-6500父亲存入500元，现在余额：-6000儿子消费2000元，现在余额：-8000儿子要消费，现在余额：-8000儿子消费2000元，现在余额：-10000儿子要消费，现在余额：-10000儿子消费2000元，现在余额：-12000
我们可以看到只有儿子在消费透支了
用此来说明锁的应用和希望引起大家的一些思考，不要只写代码和每天玩了，为了你学习你的父母很辛苦，看完以后快给家里打个电话或者可以的就回家给父母做顿饭吧！
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