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摘要：不同的是它還多了內(nèi)部類和內(nèi)部類，以及讀寫對(duì)應(yīng)的成員變量和方法。另外是給和內(nèi)部類使用的。內(nèi)部類前面說(shuō)到的操作是分配到里面執(zhí)行的。他們都是接口的實(shí)現(xiàn)，所以其實(shí)最像應(yīng)該是這個(gè)兩個(gè)內(nèi)部類。而且大體上也沒(méi)什么差異，也是用的內(nèi)部類。
之前講了《AQS源碼閱讀》和《ReentrantLock源碼閱讀》，本次將延續(xù)閱讀下ReentrantReadWriteLock，建議沒(méi)看過(guò)之前兩篇文章的，先大概了解下，有些內(nèi)容會(huì)基于之前的基礎(chǔ)上閱讀。
這個(gè)并不是ReentrantLock簡(jiǎn)單的升級(jí)，而是落地場(chǎng)景的優(yōu)化，我們來(lái)詳細(xì)了解下吧。
JUC包里面已經(jīng)有一個(gè)ReentrantLock了，為何還需要一個(gè)ReentrantReadWriteLock呢？看看頭注解找點(diǎn)線索。
它是ReadWriteLock接口的實(shí)現(xiàn)。那看看這個(gè)接口怎么說(shuō)
在實(shí)際場(chǎng)景中，一般來(lái)說(shuō)，讀數(shù)據(jù)遠(yuǎn)比寫數(shù)據(jù)要多。如果我們還是用獨(dú)占鎖去鎖線程避免線程不安全的話，是非常低效的，而且同時(shí)也會(huì)失去它的并發(fā)性。多線程也沒(méi)有意義了。所以ReadWriteLock就是解決這個(gè)問(wèn)題所存在的。
看回ReentrantReadWriteLock的頭注解。
ReentrantReadWriteLock依然有公平鎖/非公平鎖的功能，與ReentrantLock不同在于，前者內(nèi)部維護(hù)了讀鎖和寫鎖，在公平/非公平模式下，他們會(huì)一起去競(jìng)爭(zhēng)這個(gè)鎖資源。
上圖是兩條ReentrantReadWriteLock最核心的規(guī)則。
申請(qǐng)讀鎖。當(dāng)沒(méi)有其他寫鎖占有，或者讀鎖在隊(duì)列中排隊(duì)時(shí)間最長(zhǎng)的，才能成功
申請(qǐng)寫鎖。當(dāng)沒(méi)有其他線程占有讀/寫鎖的情況下，才能成功
又以上兩條規(guī)則可以推導(dǎo)出，
寫鎖比讀鎖要高級(jí)
有讀鎖占用可以繼續(xù)申請(qǐng)讀鎖，但其他線程不能申請(qǐng)寫鎖
有寫鎖占用其他線程讀寫都不能申請(qǐng)
所以扣ReadWriteLock接口的說(shuō)明，可以讓讀并發(fā)，寫?yīng)氄迹岣吡顺绦虻牟l(fā)性。
ReentrantReadWriteLock構(gòu)成看下ReentrantReadWriteLock的file struture
之前看過(guò)ReentrantLock源碼的同學(xué)肯定很熟悉這個(gè)結(jié)構(gòu)，看起來(lái)相同的都是Sync同步器（AQS的子類），以及它的兩個(gè)公平/非公平子類。
不同的是它還多了ReadLock內(nèi)部類和WriteLock內(nèi)部類，以及讀寫對(duì)應(yīng)的成員變量和方法。并且少了lock()、unlock()等方法，而是把加鎖解鎖的功能下方給這兩個(gè)子類，符合ReadWriteLock接口的定義。
Sync內(nèi)部類雖然ReentrantReadWriteLock和ReentrantLock都有Sync，但其實(shí)Sync方法已經(jīng)很大不同了，看下Sync的結(jié)構(gòu)
對(duì)比之前ReentrantLock的Sync，最大不同在于它多了**shared()方法，用于共享鎖的獲取與釋放。
另外tryReadLock()、tryWriteLock()是給WriteLock和ReadLock內(nèi)部類使用的。
上文介紹重入鎖說(shuō)到state代表的是重入的次數(shù)，在讀寫鎖的語(yǔ)義下，state代表的讀/寫占有(重入)的次數(shù)。c為state，w為獨(dú)占重入次數(shù)。
當(dāng)有線程占用鎖時(shí)（c!=0），如果沒(méi)有寫鎖（w==0）或者獨(dú)占線程不是當(dāng)前線程，返回false獲取失敗。鎖的重入總數(shù)超過(guò)上限會(huì)拋出異常。
這里很容易看出來(lái)，如果有鎖占用的時(shí)候，如果只是讀鎖，依然可以申請(qǐng)成功。這就是讀鎖的鎖升級(jí)。
當(dāng)沒(méi)有線程占用的時(shí)候，執(zhí)行writerShouldBlock()判斷是否需要阻塞線程（子類實(shí)現(xiàn)自己的條件），不需要?jiǎng)tCAS state值，返回成功。
讀鎖申請(qǐng)比寫鎖申請(qǐng)要復(fù)雜，有比較多沒(méi)接觸過(guò)的成員變量，判斷的語(yǔ)句也比較多。
先看看成員變量，從他們各自的變量注解可知
firstReader，是第一個(gè)獲取讀鎖的線程
firstReaderHoldCount，是firstReader的計(jì)數(shù)器。
cachedHoldCounter，最近一個(gè)成功獲取讀鎖的線程持有數(shù)計(jì)數(shù)器。
readHolds，當(dāng)前線程重入讀鎖次數(shù)。ThreadLocal
先判斷是否有寫鎖占有，如果寫鎖不是當(dāng)前線程，獲取讀鎖失敗，退出方法。
注意如果寫鎖是當(dāng)前線程是可以獲取讀鎖的，因?yàn)閷戞i是獨(dú)占的，這種情況下是不會(huì)有數(shù)據(jù)與其他線程共享的問(wèn)題。
滿足子類條件，也不超過(guò)總數(shù)，CAS也成功的情況下，
如果沒(méi)有讀鎖，則設(shè)firstReader為當(dāng)前線程，firstReaderHoldCount為1；
如果有讀鎖，并且也是當(dāng)前線程申請(qǐng)獲取，firstReaderHoldCount自增1；
如果有讀鎖，不是當(dāng)前線程申請(qǐng)，取上一個(gè)成功的緩存計(jì)數(shù)器，如果這個(gè)計(jì)數(shù)器不是當(dāng)前線程的，則設(shè)為當(dāng)前的計(jì)數(shù)器，并且自增，返回成功。（其實(shí)就是把緩存計(jì)數(shù)器置換為當(dāng)前線程的計(jì)數(shù)器）
最后不滿足條件或者CAS失敗，執(zhí)行fullTryAcquireShared(current)返回。
至于這些數(shù)據(jù)算來(lái)干嘛，等后面看看release()怎么用。
其實(shí)這個(gè)方法就是用for循環(huán)輪詢解決CAS丟失和重入失敗的問(wèn)題，具體代碼不細(xì)過(guò)了，有興趣可以自己找源碼看看。
這里又有Condition的蹤跡了，大概可以才行到Condition時(shí)控制鎖的行為的，取消喚醒等操作。
另外鎖會(huì)同時(shí)釋放讀鎖和寫鎖。
這個(gè)方法比較好理解的，只要是當(dāng)前線程操作下，持有重入數(shù)減去釋放數(shù)為0就可以釋放了，否則失敗。
釋放讀鎖，對(duì)正在讀的線程不會(huì)有什么影響，但可以讓等待的寫線程去開(kāi)始獲取寫鎖。
剩余的內(nèi)容就是對(duì)tryAquireShared()計(jì)算的count數(shù)值進(jìn)行釋放（自減），如果最終自減為0則釋放讀鎖成功。
前面說(shuō)到ReentrantReadWriteLock的lock()、unlock()操作是分配到Write/ReadLock里面執(zhí)行的。
他們都是Lock接口的實(shí)現(xiàn)，所以其實(shí)最像ReentrantLock應(yīng)該是這個(gè)兩個(gè)內(nèi)部類。而且大體上也沒(méi)什么差異，也是用Sync的內(nèi)部類。
WriteLock、ReadLock最大的不同就是WriteLock用的獨(dú)占模式的方法，ReadLock用的是共享模式的方法。
具體的代碼實(shí)現(xiàn)基本就是上面說(shuō)明的組成，下面介紹下ReentranReadWriteLock的使用。
ReentrantLock的時(shí)候比較簡(jiǎn)單，聲明一個(gè)變量，調(diào)用lock()方法即可。
ReentrantLock rl = new ReentrantLock();
rl.lock();
rl.unlock();
但ReentranReadWriteLock并不是Lock接口的實(shí)現(xiàn)，所以沒(méi)有這些方法。
有的只是writeLock()、readLock()，要先調(diào)用這個(gè)方法獲取應(yīng)對(duì)的鎖對(duì)象，再調(diào)用lock()。
ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock();
rwl.readLock().lock();
rwl.readLock().unlock();
rwl.writeLock().lock();
rwl.writeLock().unlock();
總結(jié)
回顧下要點(diǎn)
讀寫鎖ReentrantReadWriteLock，是基于多讀少寫的實(shí)際場(chǎng)景，提高并發(fā)性
讀寫鎖的Sync添加了共享模式的方法
讀寫鎖內(nèi)置了兩個(gè)對(duì)象readLock、writeLock，用于實(shí)際的加鎖解鎖
寫鎖是獨(dú)占的，不允許其他鎖的申請(qǐng)
讀鎖可以并發(fā)重復(fù)申請(qǐng)，當(dāng)有寫鎖的時(shí)候，會(huì)發(fā)生鎖升級(jí)
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摘要：關(guān)于，最后有兩點(diǎn)規(guī)律需要注意當(dāng)?shù)牡却?duì)列隊(duì)首結(jié)點(diǎn)是共享結(jié)點(diǎn)，說(shuō)明當(dāng)前寫鎖被占用，當(dāng)寫鎖釋放時(shí)，會(huì)以傳播的方式喚醒頭結(jié)點(diǎn)之后緊鄰的各個(gè)共享結(jié)點(diǎn)。當(dāng)?shù)牡却?duì)列隊(duì)首結(jié)點(diǎn)是獨(dú)占結(jié)點(diǎn)，說(shuō)明當(dāng)前讀鎖被使用，當(dāng)讀鎖釋放歸零后，會(huì)喚醒隊(duì)首的獨(dú)占結(jié)點(diǎn)。 showImg(https://segmentfault.com/img/remote/1460000016012293); 本文首發(fā)于一世流云的專欄：...
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