单机上多JVM同步控制的一种方法

电玩女神 2022-09-30 14:49 84阅读 0赞

在一个JVM进程中的同步控制，无非就是线程之间的同步问题，但要想在多JVM进程之间实现访问本地系统资源的同步，却并非JVM所擅长的了。当然，若依赖第三方Master主控进程，这个问题还是可以解决的。多于简单的系统而言，这样做无疑会增加系统的复杂性，从而导致整个系统的不稳定性和潜在的不安全。所以，下面就如何在单机上实现多JVM进程之间的同步控制，给出了一个简单的方法。

JDK 1.4的文件锁"file locking"允许你以文件为共享资源，对访问进行同步化处理(allows you to synchronize access to a file as a shared resource)。但是，竞争文件的两个线程必须属于两个不同的JVM，或者一个是Java线程，另一个是操作系统的本地线程。由于Java的文件锁是 直接映射操作系统的锁机制的，因此其它进程也能看到文件锁。

import java.io.FileNotFoundException;  
import java.io.IOException;  
import java.io.RandomAccessFile;  
import java.nio.channels.FileChannel;  
import java.nio.channels.FileLock;  
  
public class TestRandomAccessFile \{  
     
     
    public static void testTryLock()\{  
        RandomAccessFile f1=null;  
        RandomAccessFile f2=null;  
         
        FileChannel channel1=null;  
        FileChannel channel2=null;  
         
        FileLock lock1=null;  
        FileLock lock2=null;  
         
        try \{  
            f1=new RandomAccessFile("test.txt","rw");  
            //f1.writeChars("asd");  
            channel1 = f1.getChannel();  
             
            lock1 = channel1.tryLock();  
            if(lock1!=null) System.out.println("1:success");  
            else System.out.println("1:fail");  
        \} catch (FileNotFoundException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}catch (IOException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
         
        try \{  
            f2=new RandomAccessFile("test.txt","rw");  
            //f2.writeChars("123");  
            channel2 = f1.getChannel();  
             
            lock2 = channel2.tryLock();  
             
            if(lock2!=null) System.out.println("1:success");  
            else System.out.println("1:fail");  
             
        \} catch (FileNotFoundException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
        catch (IOException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
         
         
        try \{  
            if(lock1!=null) lock1.release();  
            if(lock2!=null) lock1.release();  
             
            if(channel1!=null) channel1.close();  
            if(channel2!=null) channel2.close();  
             
             
            if(f1!=null) f1.close();  
            if(f2!=null) f2.close();  
        \} catch (IOException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
         
         
    \}  
  
    public static void testLock()\{  
        RandomAccessFile f1=null;  
        RandomAccessFile f2=null;  
         
        FileChannel channel1=null;  
        FileChannel channel2=null;  
         
        FileLock lock1=null;  
        FileLock lock2=null;  
         
        try \{  
            f1=new RandomAccessFile("test.txt","rw");  
            //f1.writeChars("asd");  
            channel1 = f1.getChannel();  
             
            lock1 = channel1.lock();  
            if(lock1!=null) System.out.println("1:success");  
            else System.out.println("1:fail");  
        \} catch (FileNotFoundException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}catch (IOException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
         
        try \{  
            f2=new RandomAccessFile("test.txt","rw");  
            //f2.writeChars("123");  
            channel2 = f1.getChannel();  
             
            lock2 = channel2.lock();  
             
            if(lock2!=null) System.out.println("1:success");  
            else System.out.println("1:fail");  
             
        \} catch (FileNotFoundException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
        catch (IOException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
         
         
        try \{  
            if(lock1!=null) lock1.release();  
            if(lock2!=null) lock1.release();  
             
            if(channel1!=null) channel1.close();  
            if(channel2!=null) channel2.close();  
             
             
            if(f1!=null) f1.close();  
            if(f2!=null) f2.close();  
        \} catch (IOException e) \{  
            // TODO Auto-generated catch block  
            e.printStackTrace();  
        \}  
         
         
    \}  
  
    /\*\*  
     \* @param args  
     \*/  
    public static void main(String\[\] args) \{  
        // TODO Auto-generated method stub  
         
        testTryLock();  
       // testLock();  
         
    \}  
  
\}

直接运行会出现：

1:success  
Exception in thread "main" java.nio.channels.OverlappingFileLockException  
    at sun.nio.ch.FileChannelImpl$SharedFileLockTable.checkList(Unknown Source)  
    at sun.nio.ch.FileChannelImpl$SharedFileLockTable.add(Unknown Source)  
    at sun.nio.ch.FileChannelImpl.lock(Unknown Source)  
    at java.nio.channels.FileChannel.lock(Unknown Source)  
    at test.TestRandomAccessFile.testLock(TestRandomAccessFile.java:107)  
    at test.TestRandomAccessFile.main(TestRandomAccessFile.java:147)

一个JVM运行一半，另一个运行全部，

运行一半的 JVM 会出现：

1:success

运行全部的 JVM 会出现：

1:fail  
1:fail

要想获取整个文件的 锁，可以用FileChannel的tryLock( )或lock( )方法。(SocketChannel，DatagramChannel，以及 ServerSocketChannel是不需要锁的，因为它们原本就是"进程实体(single-pricess entities)"；一般来说，你是不会让两个进程去共享一个网络socket的。)tryLock( ) 是非阻塞的。它会试着去获取这个锁，但是如果得不到(其它进程已经以独占方式得到这个锁了)，那它就直接返回。而lock( )是阻塞的。如果得不到锁，它会在一直处于阻塞状态，除非它得到了锁，或者你打断了调用它(即lock( )方法)的线程，或者关闭了它要lock( )的channel，否则它是不会返回的。最后用FileLock.release( )释放锁。

关于 testLock();的测试这里就不在给出具体的情况了。