一文带你了解.Net读写锁

本文主要讲解.Net基于ReaderWriterLockSlim讲解读写锁

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基础概念

• 读写锁是一个具有特殊用途的线程锁，适用于频繁读取且读取需要一定时间的场景，共享资源的读取操作通常是可以同时执行的，
• 普通的互斥锁不管是获取还是修改操作无法同时执行，如果多个线程为了读取操作而获取互斥锁，那么同一时间只有一个线程可以执行读取操作，
• 频繁读取的场景下回对吞吐量造成影响
• 读写锁把锁分为读取锁和写入锁，线程可以根据对共享资源的操作类型获取读取锁还是写入锁，读取锁可以被多个线程同时获取，写入锁不可以被多个线程
• 同时获取，且读取锁和写入锁不可以被不同的线同时获取，

操作	读取锁状态	写入锁状态	获取锁是否需要等待
获取读取锁	未获取	未获取	无需等待
获取读取锁	已被其他线程获取	未获取	无需等待
获取读取锁	未获取	已被其他线程获取	需要等待其他线程释放
获取写入锁	未获取	未获取	无需等待
获取写入锁	已被其他线程获取	未获取	需要等待其他线程释放
获取写入锁	未获取	已被其他线程获取	需要等待其他线程释放

代码示例

 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var c = ReadWriteLockDemo.GetValue("value", x =>
              {
                  Console.WriteLine(x);
                  return x;
              });

            Console.WriteLine("结束了");
            Console.WriteLine($@"获取到的结果为:{c}");
        }
    }

public static class ReadWriteLockSimpleDemo
    {
        private static ReaderWriterLockSlim _lock = new ReaderWriterLockSlim();

        private static int _countA = 0;

        public static int _countB = 0;

        /// <summary>
        /// 增加
        /// </summary>
        public static void IncrementCounters()
        {
            _lock.EnterWriteLock();
            try
            {
                ++_countA;
                ++_countB;
            }
            finally
            {

                _lock.ExitWriteLock();
            }
        }

        /// <summary>
        /// 获取
        /// </summary>
        /// <param name="countA"></param>
        /// <param name="countB"></param>
        public static void GetCounters(ref int countA, ref int countB)
        {
            _lock.EnterReadLock();
            try
            {
                countA = _countA;
                countB = _countB;
            }
            finally
            {
                _lock.ExitReadLock();
            }
        }
    }

升级版

public static class ReadWriteLockDemo
    {
        private static ReaderWriterLockSlim _lock = new ReaderWriterLockSlim();
        private static Dictionary<string, string> _dict = new Dictionary<string, string>();

        public static string GetValue(string key, Func<string, string> factory)
        {
            _lock.EnterUpgradeableReadLock();
            try
            {
                //值已生成时可以直接返回
                if (_dict.TryGetValue(key, out var value))
                {
                    return value;
                }
                //获取(升级到)写入锁
                _lock.EnterWriteLock();
                try
                {
                    //再次判断值是否已生成
                    if (!_dict.TryGetValue(key, out value))
                    {
                        value = factory(key);
                        _dict.Add(key, value);
                    }
                    return value;
                }
                finally
                {
                    //释放写入锁
                    _lock.ExitWriteLock();
                }
            }
            finally
            {
                //释放读取锁
                _lock.ExitUpgradeableReadLock();
            }
        }
    }

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本文基于.Net Core底层入门总结内容

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