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关于面试:话说-ReadWriteLock-第二篇

jiezi

ReadWriteLock 第二篇

提醒：看了 ReadWriteLock 第一篇 能力看这一篇，对于 ReadWriteLock 知识点明确上一篇讲的内容应酬个别面试没什么问题了。

1. hasQueuedPredecessors

上一篇在获取读共享锁流程中有一个判断 ,

 if (!readerShouldBlock() &&

如果 readerShouldBlock 返回 false 那就失常获取锁，如果返回 true 那么就完结获取锁

这里说一下 偏心锁 这个办法的内容：

// ReentrantReadWriteLock.FairSync#readerShouldBlock
final boolean readerShouldBlock() {return hasQueuedPredecessors();
}
// 判断
// 如果有线程在以后线程获取锁之前排队 也就是队列曾经有元素了 但不是本人 返回 true (有人排队)
// 其余状况 返回 false（没人排队）public final boolean hasQueuedPredecessors() {
        Node t = tail; // 队列尾指针
        Node h = head;// 队列头指针
        Node s;// 长期变量  
        return h != t && // 比拟 head tail 如果队列为空 h != t 为 false  
            ((s = h.next) == null || // head 的 next 为空 证实队列为空 
             s.thread != Thread.currentThread() // 如果 head 有 next 也就是第一个期待线程 判断是不是本人 如果是本人 那嘿嘿);
    }

2. 获取锁后一系列的设置 都有什么可说的

if (r == 0) {
    firstReader = current;
    firstReaderHoldCount = 1;
} else if (firstReader == current) {firstReaderHoldCount++;} else {
    HoldCounter rh = cachedHoldCounter;
    if (rh == null || rh.tid != getThreadId(current))
        cachedHoldCounter = rh = readHolds.get();
    else if (rh.count == 0)
        readHolds.set(rh);
    rh.count++;
}

firstReader: 记录着第一个获取读锁的线程

firstReaderHoldCount：记录着第一个获取读锁的线程获取锁的次数

private transient Thread firstReader = null;// 线程
private transient int firstReaderHoldCount;// 数量

cachedHoldCounter：记录线程 ID+ 次数

存储在 ThreadLocal 中（面试弱援用 ThreadLocal 如果能扯到这里 你就赢一半人了）

每个获取读锁的线程都存着

static final class HoldCounter {
    int count = 0;
    // Use id, not reference, to avoid garbage retention
    final long tid = getThreadId(Thread.currentThread());
}

readHolds：继承了 ThreadLocal 的类

static final class ThreadLocalHoldCounter
    extends ThreadLocal<HoldCounter> {
    // 这里定义了 initialValue 
    // ThreadLocal 第一次初始化 map 会调用这个函数
    public HoldCounter initialValue() {return new HoldCounter();
    }
}

总结： 就是把所有获取读锁的线程 + 次数 都存着

至于为什么这样存，我不明确作者的心理，或者跟过后 HashMap 为什么用头插法一样，这样记录在开释锁的时候更快？不知道了 …

3. 看一下读锁的开释过程

ReadWriteLock rw = new ReentrantReadWriteLock();
rw.readLock().unlock();

ReentrantReadWriteLock#tryReleaseShared:

// AQS#releaseShared
public final boolean releaseShared(int arg) {if (tryReleaseShared(arg)) {
        // 如果返回 true 也就是开释完锁后 以后线程的读锁曾经没有了 
        // 没有的话 做一个 doReleaseShared 操作 能够简略了解为唤醒其余期待线程（队列里下一个期待的线程）doReleaseShared();
        return true;
    }
    return false;
}
protected final boolean tryReleaseShared(int unused) {
    // 获取以后线程 
    Thread current = Thread.currentThread();
    // 查看 firstReader 是不是以后线程  firstReader 在这里用到了
    if (firstReader == current) {
        // assert firstReaderHoldCount > 0;
        // 判断 firstReaderHoldCount 如果等于 1 把 firstReader 置空
        // 也就是获取过一次锁 
        if (firstReaderHoldCount == 1)
            firstReader = null;
        else 
            // 否则 就 减 1
            firstReaderHoldCount--;
    } else {
        // 如果不是首个获取读锁的线程 
        HoldCounter rh = cachedHoldCounter;
        // 判断 cachedHoldCounter 是不是以后线程的持有器  如果不是那就从 readHolds(ThreadLocal)中获取
        if (rh == null || rh.tid != getThreadId(current))
            rh = readHolds.get();
        // 判断持有锁次数
        int count = rh.count;
        // <=1 移除 ThreadLocal 变量  记着 ThreadLocal 最初肯定要 remove 否则就是内存透露
        if (count <= 1) {readHolds.remove();
            if (count <= 0)
                throw unmatchedUnlockException();}
        // 如果持有次数很多  那就减 1
        --rh.count;
    }
    // 
    for (;;) {
        // state-SHARED_UNIT 
        // SHARED_UNIT = (1 << SHARED_SHIFT) = 65536
        int c = getState();
        int nextc = c - SHARED_UNIT;
        // cas 设置新值 
        if (compareAndSetState(c, nextc))
            // Releasing the read lock has no effect on readers,
            // but it may allow waiting writers to proceed if
            // both read and write locks are now free.
            return nextc == 0;
    }
}

// 
private void doReleaseShared() {
    // 
    for (;;) {
        Node h = head;
        // h != null && h != tail 如果为 true 示意队列中有期待线程
        if (h != null && h != tail) {
            // 获取 waitStatus waitStatus 状态在之前文章中有提到过 是他后继线程给他的状态 
            int ws = h.waitStatus;
            // 如果状态是 SIGNAL 须要唤醒 
            if (ws == Node.SIGNAL) {if (!compareAndSetWaitStatus(h, Node.SIGNAL, 0))
                    continue;            // loop to recheck cases
                // 唤醒 
                unparkSuccessor(h);
            }
            // 如果状态是 0 就是不须要唤醒  设置为 PROPAGATE 状态 接着往后唤醒须要唤醒的人
            else if (ws == 0 &&
                     !compareAndSetWaitStatus(h, 0, Node.PROPAGATE))
                continue;                // 如果 cas 失败了 接着循环 loop on failed CAS
        }
        // 如果 head 变换了 须要接着循环 
        if (h == head)                   // loop if head changed
            break;
    }
}

4. 留神

写这些常识为了抛砖，也不是很欠缺，其实能够本人写一个办法 跟着断点，进源码看看 那样更容易加深印象。

对于写锁的获取与开释 读者敌人自行钻研吧 有问题能够给我留言 大家一起探讨哈

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