1、引入ReadWriteLock读写锁
ReadWriteLock是JDK5中提供的读写分离锁。读写分离锁可以有效地帮助减少锁竞争，以提升系统的性能。用锁分离的机制来提升性能非常容易理解，比如线程A1、A2、A3进行写操作，B1、B2、B3进行读操作，如果使用重入锁或者内部锁，则理论上说所有读之间，读与写之间、写与写之间都是串行操作。当B1进行读取时，B2、B3则需要等待锁。由于读操作并不会对数据的完整性造成破坏，这种等待显然是不合理的。因此，读写锁就有了发挥功能的余地。
在这种情况下，读写锁允许多个线程同时读，使得B1、B2、B3之间真正的并行。但是考虑到数据的完整性，写写操作和读写操作之间依然是需要相互等待和持有锁的。总的来说读写锁的访问约束如下：
- 读-读不互斥：读读之间不阻塞
- 读-写互斥：读阻塞写，写也会阻塞读。
- 写写互斥：写写阻塞
如果在系统中，读操作次数远远大于写操作，则读写锁就可以发挥最大的功效，提升系统的性能。
2、简单演示一下ReadWriteLock对性能的帮助
演示代码如下：
public class ReadWriteLockDemo
{
private static Lock lock = new ReentrantLock();
private static ReentrantReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
private static Lock readLock = readWriteLock.readLock();
private static Lock writeLock = readWriteLock.writeLock();
private int value;
public Object handleRead(Lock lock) throws InterruptedException
{
try
{
lock.lock(); //模拟读操作
Thread.sleep(1000); //读操作的耗时越多，读写锁的优势就越明显
return value;
}
finally
{
lock.unlock();
}
}
public void handleWrite(Lock lock, int index) throws InterruptedException
{
try
{
lock.lock(); //模拟写操作
Thread.sleep(1000);
value = index;
}
finally
{
lock.unlock();
}
}
public static void main(String[] args)
{
final ReadWriteLockDemo demo = new ReadWriteLockDemo();
Runnable readRunnable = new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
try
{
demo.handleRead(readLock);
// demo.handleRead(lock);
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
};
Runnable writeRunnable = new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
try
{
demo.handleWrite(writeLock, new Random().nextInt());
demo.handleWrite(lock, new Random().nextInt());
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
};
for (int i = 0; i < 18; ++i)
{
new Thread(readRunnable).start();
}
for (int i = 18; i < 20; ++i)
{
new Thread(writeRunnable).start();
}
}
}
上述代码中，在读写操作时分别模拟了一个非常耗时的操作，让线程等到1秒钟。他们分别对应读写耗时。当进行读操作时，使用读锁，进行写操作时，使用写锁。然后开启18个读线程和两个写线程。由于这里使用了读写分离，因此读线程完全并行，而写线程会阻塞读，因此，实际上这段代码运行大约2秒就会结束（写线程之间实际是串行的）。如果用重入锁代替读写锁，那么所有的读写线程之间都必须相互等待，因此整个程序的执行时间将长达20余秒。
