Java多线程同步设计中使用Metux - 编程入门网
Java多线程同步设计中使用Metux时间:2007-11-05Mutex是互斥体，广泛地应用在多线程编程中。本文以广为流程的Doug Lea的concurrent工具包的Mutex实现为例，进行一点探讨。在Doug Lea的concurrent工具包中，Mutex实现了Sync接口，该接口是concurrent工具包中所有锁（lock）、门（gate）和条件变量（condition）的公共接口，Sync的实现类主要有：Mutex、Semaphore及其子类、Latch、CountDown、ReentrantLock等。这也体现了面向抽象编程的思想，使我们可以在不改变代码或者改变少量代码的情况下，选择使用Sync的不同实现。下面是Sync接口的定义： public interface Sync{ public void acquire() throws InterruptedException; //获取许可 public boolean attempt(long msecs) throws InterruptedException; //尝试获取许可 public void release(); //释放许可}
通过使用Sync可以替代Java synchronized关键字，并提供更加灵活的同步控制。当然，并不是说 concurrent工具包是和Java synchronized独立的技术，其实concurrent工具包也是在synchronized的基础上搭建的，从下面对Mutex源码的解析即可以看到这一点。synchronized关键字仅在方法内或者代码块内有效，而使用Sync却可以跨越方法甚至通过在对象之间传递，跨越对象进行同步。这是Sync及concurrent工具包比直接使用synchronized更加强大的地方。 注意Sync中的acquire()和attempt()都会抛出InterruptedException，所以使用Sync及其子类时，调用这些方法一定要捕获InterruptedException。而release()方法并不会抛出InterruptedException，这是因为在acquire()和attempt()方法中可能会调用wait（）等待其它线程释放锁。而release()在实现上进行了简化，直接释放锁，不管是否真的持有。所以，你可以对一个并没有acquire()的线程调用release()这也不会有什么问题。而由于release()不会抛出InterruptedException，所以我们可以在catch或finally子句中调用release()以保证获得的锁能够被正确释放。比如： class X{ Sync gate; // ... public void m() { try { gate.acquire(); // block until condition holds try { // ... method body } finally { gate.release(); } } catch (InterruptedException ex) { // ... evasive action } }}
Mutex是一个非重入的互斥锁。Mutex广泛地用在需要跨越方法的before/after类型的同步环境中。下面是Doug Lea的concurrent工具包中的Mutex的实现。 public class Mutex implements Sync{ /** The lock status **/ protected boolean inuse_ = false; public void acquire() throws InterruptedException { if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException();//(1) synchronized(this) { try { while (inuse_) wait(); inuse_ = true; } catch (InterruptedException ex) { //(2) notify(); throw ex; } } } public synchronized void release() { inuse_ = false; notify(); } public boolean attempt(long msecs) throws InterruptedException { if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException(); synchronized(this) { if (!inuse_) { inuse_ = true; return true; } else if (msecs <= 0) return false; else { long waitTime = msecs; long start = System.currentTimeMillis(); tr |
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