怎样用读写锁快速实现一个缓存?

1)SDK已经有管程了,不是可以解决所有的并发问题的吗,为什么还要有读写锁?

  • 不同的场景下使用不同的锁效果是不一样的,我们的读写锁用在读多写少的场景下那是非常有用的。

2)读写锁是我们JAVA特有的吗?他有什么原则?

  • 读写锁并不是java特有的,是通用的一个技术方案。读写锁的话有三个基本原则:

    • 同一时刻,允许多个线程去读一个变量

    • 同一时刻,只允许一个线程去写变量

    • 当有一个线程在写变量的时候,是不能读的

3)读写锁在java中是怎样实现的,怎样使用?

  • ReadWriteLock他只是一个接口,他的实现子类是ReentrantReadWriteLock。

  • 用的时候直接调用读锁或者写锁readLock()

4)既然说了读写锁适合我们缓存的场景下的使用,那读写锁怎样快速的实现一个缓存呢?

  • 我们定义一个类,这个类呢有k 和 v变量,代表缓存的key和value。有get()读方法,和put()写方法。读的时候上读锁,写的时候上写锁。

     class Cache<K,V> {
       final Map<K, V> m =
         new HashMap<>();
       final ReadWriteLock rwl =
         new ReentrantReadWriteLock();
       // 读锁
       final Lock r = rwl.readLock();
       // 写锁
       final Lock w = rwl.writeLock();
       // 读缓存
       V get(K key) {
         r.lock();
         try { return m.get(key); }
         finally { r.unlock(); }
      }
       // 写缓存
       V put(K key, V value) {
         w.lock();
         try { return m.put(key, v); }
         finally { w.unlock(); }
      }
     }

5)实现缓存,会存在数据初始化的问题,那么我们缓存里面的数据该怎样初始化呢?

  • 对于数据比较少的,我们直接一次性把数据装进缓存,简单粗暴又高效。

  • 对于数据比较多的,要读数据的时候,我们再把它存进缓存里面来。

6)上面实现初始化缓存数据的的方法中,第二种代码是怎样实现的?

 
 class Cache<K,V> {
   final Map<K, V> m =
     new HashMap<>();
   final ReadWriteLock rwl =
     new ReentrantReadWriteLock();
   final Lock r = rwl.readLock();
   final Lock w = rwl.writeLock();
 
   V get(K key) {
     V v = null;
     //读缓存
     r.lock();        
     try {
       v = m.get(key);
    } finally{
       r.unlock();    
    }
     //缓存中存在,返回
     if(v != null) {  
       return v;
    }  
     //缓存中不存在,查询数据库
     w.lock();        
     try {
       //再次验证
       //其他线程可能已经查询过数据库
       v = m.get(key);
       if(v == null){  
         //查询数据库
         v=省略代码无数
         m.put(key, v);
      }
    } finally{
       w.unlock();
    }
     return v;
  }
 }

7)为什么要再次进行验证?

  • 因为我们的读是并发的,不确定其它线程在这个期间读过没有,为了防止重复读,所以要再次验证。

注意:我们的读写锁是可以升级和降级的。但是java中是不可以升级的,升级的话会造成死锁的现象发生。

posted on 2022-03-28 18:03  Love&Share  阅读(553)  评论(0编辑  收藏  举报

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