java - 与自定义读写锁实现混淆

Question

我看过一些关于使用 wait/notify 在 java 中实现自定义读写锁的帖子。它看起来像:

 public class ReadWriteLock{

  private int readers;
  private int writers;
  private int writeRequests;

  public synchronized void lockRead() throws InterruptedException{
    while(writers > 0 || writeRequests > 0){
      wait();
    }
    readers++;
  }

  public synchronized void unlockRead(){
    readers--;
    notifyAll();
  }

  public synchronized void lockWrite() throws InterruptedException{
    writeRequests++;

    while(readers > 0 || writers > 0){
      wait();
    }
    writeRequests--;
    writers++;
  }

  public synchronized void unlockWrite() throws InterruptedException{
    writers--;
    notifyAll();
  }
}

我无法理解它如何正确工作，除非我没有正确理解 wait/notify 的真正工作原理。假设read请求和因此Threads更多，我的问题是:

• 如果读线程重复获取实例上的锁，那么写线程如何增加变量writeRequests，因为它只能在synchronized方法中增加。因此，Thread 应该首先获取锁来执行此操作(如果我没有记错的话)。只要读线程仅在writeRequests或writers大于0时调用wait，那么写线程如何有机会获取锁？

• 基于上述假设和陈述，多个读取线程如何同时访问一个方法，因为它们应该首先调用也是同步的lockRead()？

Answer 1

编辑:看到您编辑问题后，您会问当多个线程在同一同步块(synchronized block)内调用 wait() 时会发生什么 - 请参阅此内容以获取有关所谓“释放监视器”的详细说明 - http://www.artima.com/insidejvm/ed2/threadsynchP.html

为了简化事情:

• 同步方法类似于 synchronized(this) block 。
• 在synchronized block 内调用wait()会释放锁并将线程切换到WAITING状态。在这种情况下，其他线程可以获取同一对象上的锁，并可能通过使用等待的同一对象(在我们的例子中是 this ，因为您使用的是同步方法)来通知其他等待线程状态更改(您的解锁方法证明了这一点)
• 如果您根据该原则映射调用每个方法的可能场景，您会发现这些方法要么是非等待的 (unlockRead()/unlockWrite()) - 这意味着它们可以在进入时阻止互斥，但不会运行任何阻塞代码(并迅速结束)。或者，它们正在等待但非阻塞(lockRead()/lockWrite()) - 就像解锁方法一样，它们的执行可能会被停止，但它们不会阻塞，而是在这种情况下等待。
• 因此，在任何情况下，您都可以将您的代码视为非阻塞，因此它不会造成任何真正的问题(至少我看不到)。
• 也就是说，您应该防止解锁不存在的锁，因为这会导致计数器低于 0 的不良行为(这反过来会影响锁定方法)