Java高并发，ReadWriteLock（读写锁）

并发读写的时候，很容易造成数据不一致的状态

上案例，代码如下：

public class ReadWriteLockDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyCache myCache = new MyCache();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            final int finali= i;
            new Thread(() -> {
                try {
                    myCache.put(finali+"", finali+"");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            final int finali= i;
            new Thread(() -> {
                try {
                    myCache.get(finali+"");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

class MyCache {
    private volatile Map<String, Object> map = new HashMap<>();

    public void put(String key, Object value) throws InterruptedException {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t-----写入数据key");
        Thread.sleep(3000);
        map.put(key, value);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t-----写入数据成功");
    }

    public void get(String key) throws InterruptedException {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t读取数据key");
        Thread.sleep(3000);
        Object result = map.get(key);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t读取数据成功" + result);
    }
}

运行结果如下:

我们可以看到的是在1进行写入数据的时候，此时还没有写入成功，就已经对1进行了读取操作，就像我们数据库的原子性一样，这里在还没有对数据进行写入完成就进行了读取的操作，所以读取的为空。
接下来我们看看加入了读写锁的效果，这里只需要对MyCache进行修改：

加入ReadWriteLock

ReadWriteLock的作用：保证并发读

• 写锁是独占锁，所谓独占即为独自占有，别的线程既不能获取到该锁的写锁，也不能获取到对应的读锁。
• 读锁是共享锁，所谓共享即是所有线程都可以共同持有该读锁
• 归纳与一句换：读读共存 读写不共存 写写不共存

代码如下 ：

class MyCache {
    private volatile Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    private ReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();

    public void put(String key, Object value) throws InterruptedException {
        readWriteLock.writeLock().lock();  //上写锁
        try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t-----写入数据key");
            Thread.sleep(3000);
            map.put(key, value);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t-----写入数据成功");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            readWriteLock.writeLock().unlock();
        }
    }
    public void get(String key) throws InterruptedException {
        readWriteLock.readLock().lock();  //上读锁
        try {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t读取数据key");
            Thread.sleep(3000);
            Object result = map.get(key);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t读取数据成功" + result);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            readWriteLock.readLock().unlock();
        }
    }
}

运行结果如下：

 可以看到我们对写保持了一致性，读保证了可并发读，防止了在写的时候进行了读的操作导致的不一致性，所以这就是读写锁的作用 

ReadWriteLock锁降级

锁降级过程（当前线程）：

 

 

为什么可以降级？ 为什么在写锁释放之前可以拿到读锁？

首先写锁是独占的，读锁是共享的，然后读写锁是线程间互斥的，锁降级的前提是所有线程都希望对数据变化敏感，但是因为写锁只有一个，所以会发生降级。

你既然拿到写锁了，其他线程就没法拿到读锁或者写锁了，你再拿读锁，其实不会和其他线程的写锁发送冲突的，因为你拿到写锁到写锁释放这段时间其他线程是无法拿到任何锁的。

注意以下情况不是锁降级

如果先释放写锁，再获取读锁，可能在获取之前，会有其他线程获取到写锁，阻塞读锁的获取，就无法感知数据变化了。所以需要先hold住写锁，保证数据无变化，获取读锁，然后再释放写锁。

其他线程在该线程释放写锁之前，写操作所做的数据更新对其他线程是不可见的。但是一旦写锁释放，数据更新操作就会对其他线程可见。

思考？

即使是先释放写锁，然后获取读锁可能也没有问题，只不过会可能会被其他线程的写锁阻塞一段时间；

但是并不意味着，随后的这个读操作看不到之前别的线程的写锁下的写操作，只要写锁被释放数据更新还是可以看到的，所以说，上述这句话“阻塞读锁的获取，那么当前线程无法感知线程T的数据更新” 感觉有些瑕疵

但是需要明确的一点：用锁降级的前提是读优先于写。

比如常见的查询系统，需要保证数据的随时可读，如果当新线程请求读锁的时候，当前持有写锁的线程需要马上进行降级，保证所有读锁的顺利获取，阻塞后续写锁。