java多线程 -- Lock应用，内部静态类，线程池（经典）

import java.util.concurrent.ExecutorService;   
import java.util.concurrent.Executors;   
import java.util.concurrent.Future;   
import java.util.concurrent.locks.Lock;   
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;   
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;   
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;   
   
/** 
* Lockers 
* 在多线程编程里面一个重要的概念是锁定，如果一个资源是多个线程共享的，为了保证数据的完整性， 
* 在进行事务性操作时需要将共享资源锁定，这样可以保证在做事务性操作时只有一个线程能对资源进行操作， 
* 从而保证数据的完整性。在5.0以前，锁定的功能是由Synchronized关键字来实现的。 
*/   
public class Lockers {   
       
    /** 
     * 测试Lock的使用。在方法中使用Lock，可以避免使用Synchronized关键字。 
     */   
    public static class LockTest {   
   
        Lock lock = new ReentrantLock();// 锁   
        double value = 0d; // 值   
        int addtimes = 0;   
   
        /** 
         * 增加value的值，该方法的操作分为2步，而且相互依赖，必须实现在一个事务中 
         * 所以该方法必须同步，以前的做法是在方法声明中使用Synchronized关键字。 
         */   
        public void addValue(double v) {   
            lock.lock();// 取得锁   
            System.out.println("LockTest to addValue: " + v + "   "   
                    + System.currentTimeMillis());   
            try {   
                Thread.sleep(1000);   
            } catch (InterruptedException e) {   
            }   
            this.value += v;   
            this.addtimes++;   
            lock.unlock();// 释放锁   
        }   
   
        public double getValue() {   
            return this.value;   
        }   
    }   
    public static void testLockTest() throws Exception{   
        final LockTest lockTest = new LockTest();   
        // 新建任务1，调用lockTest的addValue方法   
        Runnable task1 = new Runnable(){   
            public void run(){   
                lockTest.addValue(55.55);   
            }   
        };   
        // 新建任务2，调用lockTest的getValue方法   
        Runnable task2 = new Runnable(){   
            public void run(){   
                System.out.println("value: " + lockTest.getValue());   
            }   
        };   
        // 新建任务执行服务   
        ExecutorService cachedService = Executors.newCachedThreadPool();   
        Future future = null;   
        // 同时执行任务1三次，由于addValue方法使用了锁机制，所以，实质上会顺序执行   
        for (int i=0; i<3; i++){   
            future = cachedService.submit(task1);   
        }   
        // 等待最后一个任务1被执行完   
        future.get();   
        // 再执行任务2，输出结果   
        future = cachedService.submit(task2);   
        // 等待任务2执行完后，关闭任务执行服务   
        future.get();   
        cachedService.shutdownNow();   
    }   
       
    /** 
     * ReadWriteLock内置两个Lock，一个是读的Lock，一个是写的Lock。 
     * 多个线程可同时得到读的Lock，但只有一个线程能得到写的Lock， 
     * 而且写的Lock被锁定后，任何线程都不能得到Lock。ReadWriteLock提供的方法有： 
     * readLock(): 返回一个读的lock  
     * writeLock(): 返回一个写的lock, 此lock是排他的。 
     * ReadWriteLockTest很适合处理类似文件的读写操作。 
     * 读的时候可以同时读，但不能写；写的时候既不能同时写也不能读。 
     */   
    public static class ReadWriteLockTest{   
        // 锁   
        ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();   
        // 值   
        double value = 0d;   
        int addtimes = 0;   
           
        /** 
         * 增加value的值，不允许多个线程同时进入该方法 
         */   
        public void addValue(double v) {   
            // 得到writeLock并锁定   
            Lock writeLock = lock.writeLock();   
            writeLock.lock();   
            System.out.println("ReadWriteLockTest to addValue: " + v + "   "   
                    + System.currentTimeMillis());   
            try {   
                Thread.sleep(1000);   
            } catch (InterruptedException e) {   
            }   
            try {   
                // 做写的工作   
                this.value += v;   
                this.addtimes++;   
            } finally {   
                // 释放writeLock锁   
                writeLock.unlock();   
            }   
        }   
        /** 
         * 获得信息。当有线程在调用addValue方法时，getInfo得到的信息可能是不正确的。 
         * 所以，也必须保证该方法在被调用时，没有方法在调用addValue方法。 
         */   
        public String getInfo() {   
            // 得到readLock并锁定   
            Lock readLock = lock.readLock();   
            readLock.lock();   
            System.out.println("ReadWriteLockTest to getInfo   "   
                    + System.currentTimeMillis());   
            try {   
                Thread.sleep(1000);   
            } catch (InterruptedException e) {   
            }   
            try {   
                // 做读的工作   
                return this.value + " : " + this.addtimes;   
            } finally {   
                // 释放readLock   
                readLock.unlock();   
            }   
        }   
    }   
       
    public static void testReadWriteLockTest() throws Exception{   
        final ReadWriteLockTest readWriteLockTest = new ReadWriteLockTest();   
        // 新建任务1，调用lockTest的addValue方法   
        Runnable task_1 = new Runnable(){   
            public void run(){   
                readWriteLockTest.addValue(55.55);   
            }   
        };   
        // 新建任务2，调用lockTest的getValue方法   
        Runnable task_2 = new Runnable(){   
            public void run(){   
                System.out.println("info: " + readWriteLockTest.getInfo());   
            }   
        };   
        // 新建任务执行服务   
        ExecutorService cachedService_1 = Executors.newCachedThreadPool();   
        Future future_1 = null;   
        // 同时执行5个任务，其中前2个任务是task_1，后两个任务是task_2   
        for (int i=0; i<2; i++){   
            future_1 = cachedService_1.submit(task_1);   
        }   
        for (int i=0; i<2; i++){   
            future_1 = cachedService_1.submit(task_2);   
        }   
        // 最后一个任务是task_1   
        future_1 = cachedService_1.submit(task_1);   
        // 这5个任务的执行顺序应该是：   
        // 第一个task_1先执行，第二个task_1再执行；这是因为不能同时写，所以必须等。   
        // 然后2个task_2同时执行；这是因为在写的时候，就不能读，所以都等待写结束，   
        // 又因为可以同时读，所以它们同时执行   
        // 最后一个task_1再执行。这是因为在读的时候，也不能写，所以必须等待读结束后，才能写。   
           
        // 等待最后一个task_2被执行完   
        future_1.get();   
        cachedService_1.shutdownNow();   
    }   
   
    public static void main(String[] args) throws Exception{   
        Lockers.testLockTest();   
        System.out.println("---------------------");   
        Lockers.testReadWriteLockTest();   
    }   
}