Параллелизм Java - интерфейс блокировки

Интерфейс java.util.concurrent.locks.Lock используется как механизм синхронизации потоков, аналогичный синхронизированным блокам. Новый механизм блокировки более гибкий и предоставляет больше возможностей, чем синхронизированный блок. Основные различия между блокировкой и синхронизированным блоком следующие:

• Guarantee of sequence- Синхронизированный блок не дает никаких гарантий последовательности, в которой ожидающему потоку будет предоставлен доступ. Интерфейс блокировки справляется с этим.

• No timeout- Синхронизированный блок не имеет опции тайм-аута, если блокировка не предоставлена. Интерфейс блокировки предоставляет такую ​​возможность.

• Single method - Синхронизированный блок должен полностью содержаться в одном методе, тогда как методы lock () и unlock () интерфейса блокировки могут вызываться разными методами.

Способы блокировки

Ниже приводится список важных методов, доступных в классе Lock.

Sr. No.	Метод и описание
1	public void lock() Приобретает замок.
2	public void lockInterruptibly() Получает блокировку, если текущий поток не прерывается.
3	public Condition newCondition() Возвращает новый экземпляр Condition, связанный с этим экземпляром Lock.
4	public boolean tryLock() Получает блокировку, только если она свободна во время вызова.
5	public boolean tryLock() Получает блокировку, только если она свободна во время вызова.
6	public boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) Получает блокировку, если она свободна в течение заданного времени ожидания и текущий поток не был прерван.
7	public void unlock() Снимает блокировку.

пример

Следующая программа TestThread демонстрирует некоторые из этих методов интерфейса Lock. Здесь мы использовали lock (), чтобы получить блокировку, и unlock (), чтобы снять блокировку.

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();
   }
}

Это даст следующий результат.

Вывод

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.

Здесь мы использовали класс ReentrantLock как реализацию интерфейса Lock. Класс ReentrantLock позволяет потоку блокировать метод, даже если он уже заблокировал другой метод.