Współbieżność Java - interfejs blokady

Interfejs java.util.concurrent.locks.Lock służy jako mechanizm synchronizacji wątków podobny do synchronizowanych bloków. Nowy mechanizm blokujący jest bardziej elastyczny i zapewnia więcej opcji niż blok synchroniczny. Główne różnice między zamkiem a blokiem zsynchronizowanym są następujące -

• Guarantee of sequence- Zsynchronizowany blok nie zapewnia żadnej gwarancji kolejności, w jakiej oczekujący wątek uzyska dostęp. Interfejs blokady obsługuje to.

• No timeout- Zsynchronizowany blok nie ma opcji limitu czasu, jeśli blokada nie jest przyznana. Interfejs blokady zapewnia taką opcję.

• Single method - Zsynchronizowany blok musi być w pełni zawarty w jednej metodzie, podczas gdy metody lock () i unlock () interfejsu blokady mogą być wywoływane różnymi metodami.

Metody blokowania

Poniżej znajduje się lista ważnych metod dostępnych w klasie Lock.

Sr.No.	Metoda i opis
1	public void lock() Przejmuje zamek.
2	public void lockInterruptibly() Uzyskuje blokadę, chyba że bieżący wątek zostanie przerwany.
3	public Condition newCondition() Zwraca nowe wystąpienie Condition, które jest powiązane z tym wystąpieniem Lock.
4	public boolean tryLock() Uzyskuje blokadę tylko wtedy, gdy jest wolna w momencie wywołania.
5	public boolean tryLock() Uzyskuje blokadę tylko wtedy, gdy jest wolna w momencie wywołania.
6	public boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) Uzyskuje blokadę, jeśli jest wolna w podanym czasie oczekiwania, a bieżący wątek nie został przerwany.
7	public void unlock() Zwalnia blokadę.

Przykład

Poniższy program TestThread demonstruje niektóre z tych metod interfejsu Lock. Tutaj użyliśmy lock (), aby uzyskać blokadę i odblokować (), aby zwolnić blokadę.

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class PrintDemo {
   private final Lock queueLock = new ReentrantLock();

   public void print() {
      queueLock.lock();

      try {
         Long duration = (long) (Math.random() * 10000);
         System.out.println(Thread.currentThread().getName() 
            + "  Time Taken " + (duration / 1000) + " seconds.");
         Thread.sleep(duration);
      } catch (InterruptedException e) {
         e.printStackTrace();
      } finally {
         System.out.printf(
            "%s printed the document successfully.\n", Thread.currentThread().getName());
         queueLock.unlock();
      }
   }
}

class ThreadDemo extends Thread {
   PrintDemo  printDemo;

   ThreadDemo(String name,  PrintDemo printDemo) {
      super(name);
      this.printDemo = printDemo;
   }   

   @Override
   public void run() {
      System.out.printf(
         "%s starts printing a document\n", Thread.currentThread().getName());
      printDemo.print();
   }
}

public class TestThread {

   public static void main(String args[]) {
      PrintDemo PD = new PrintDemo();

      ThreadDemo t1 = new ThreadDemo("Thread - 1 ", PD);
      ThreadDemo t2 = new ThreadDemo("Thread - 2 ", PD);
      ThreadDemo t3 = new ThreadDemo("Thread - 3 ", PD);
      ThreadDemo t4 = new ThreadDemo("Thread - 4 ", PD);

      t1.start();
      t2.start();
      t3.start();
      t4.start();
   }
}

Spowoduje to następujący wynik.

Wynik

Thread - 1  starts printing a document
Thread - 4  starts printing a document
Thread - 3  starts printing a document
Thread - 2  starts printing a document
Thread - 1   Time Taken 4 seconds.
Thread - 1  printed the document successfully.
Thread - 4   Time Taken 3 seconds.
Thread - 4  printed the document successfully.
Thread - 3   Time Taken 5 seconds.
Thread - 3  printed the document successfully.
Thread - 2   Time Taken 4 seconds.
Thread - 2  printed the document successfully.

Użyliśmy tutaj klasy ReentrantLock jako implementacji interfejsu Lock. Klasa ReentrantLock umożliwia wątkowi blokowanie metody, nawet jeśli ma już blokadę innej metody.