在 Java 中，使用读写锁（ReentrantReadWriteLock）可以同时支持读线程和写线程对共享资源的访问。读写锁是一种特殊的锁机制，它允许多个线程同时读取共享资源，但只允许一个线程进行写操作。
读写锁的基本用法
使用读写锁需要先创建一个 ReentrantReadWriteLock 的实例，然后通过该实例获取读锁和写锁。读锁和写锁分别由 readLock() 和 writeLock() 方法返回。
读锁可通过 lock() 方法获取，使用完毕后需要通过 unlock() 方法释放。写锁可通过 lockWrite() 方法获取，使用完毕后需要通过 unlockWrite() 方法释放。
ReentrantReadWriteLock rwLock = new ReentrantReadWriteLock();
// 读线程
rwLock.readLock().lock();
try {
// 读取共享资源
} finally {
rwLock.readLock().unlock();
}
// 写线程
rwLock.writeLock().lock();
try {
// 写入共享资源
} finally {
rwLock.writeLock().unlock();
}
为什么需要读写锁？
读写锁的设计目的是为了提高多线程并发读取共享资源的性能。当多个线程只读取共享资源时，读写锁允许同时进行并发访问，避免了竞争条件。
相比之下，如果使用普通的互斥锁（如 synchronized 关键字），那么只要有一个线程获得了锁，其他线程都必须等待，无论其是读取还是写入操作。这种情况下，读取操作的吞吐量会显著下降。
读写锁的特性
-
公平性选择： 读写锁可以在构造时指定是否公平，默认是非公平的。非公平情况下，若写线程正在访问资源，则新的读线程只能等待；若有多个读线程等待，则按照先到先服务的原则进行处理。公平情况下，所有线程按照先后顺序进行访问。
-
可重入性： 读写锁是可重入的，即同一个线程可以多次获取同一个锁，避免了死锁的风险。
-
锁降级： 锁降级是指将写锁降级为读锁。在某些场景下，当一个线程已经获得了写锁，然后需要再次获取读锁时，可以先释放写锁，再获取读锁，这样可以保证线程不会被阻塞，同时能继续对资源进行读取。
-
锁升级： 锁升级是指将读锁升级为写锁。Java 中的 ReentrantReadWriteLock 并不支持锁升级，因为这可能导致死锁情况。
总结
ReentrantReadWriteLock 是 Java 提供的一种高级锁机制，它可以提高多线程并发读取共享资源的性能。通过读写锁的使用，可以避免读线程等待写线程释放锁的情况，从而提高系统的吞吐量。
使用读写锁需要注意线程安全问题，确保写操作对共享资源进行适当的同步。此外，对于读多写少的场景，读写锁是一个不错的选择，但对于写多读少的情况，使用普通的互斥锁更为合适。
希望本文能为大家更好地理解读写锁的概念和使用方式，从而提高编写并发程序的技巧。
本文来自极简博客，作者：科技前沿观察，转载请注明原文链接：Java中的读写锁：ReentrantReadWriteLock解析
