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为了解决多并发实例间的数据竞争问题,ArkTS语言基础库引入了异步锁能力。为了开发者的开发效率,AsyncLock对象支持跨并发实例引用传递。
由于ArkTS语言支持异步操作,阻塞锁容易产生死锁问题,因此我们在ArkTS中仅支持异步锁(非阻塞式锁)。
使用异步锁的方法需要标记为async,调用方需要使用await等待调用结果,才能保证时序正确。因此会导致外层调用函数全部标记成async。
本模块首批接口从API version 12开始支持。后续版本的新增接口,采用上角标单独标记接口的起始版本。
此模块仅支持在ArkTS文件(文件后缀为.ets)中导入使用。
- import { ArkTSUtils } from '@kit.ArkTS';
type AsyncLockCallback<T> = () => T | Promise<T>
这是一个补充类型别名,表示lockAsync函数所有重载中的回调。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
| 名称 | 类型 | 只读 | 可选 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| name | string | 是 | 否 | 锁的名称。 |
示例:
- // 示例一:
- @Sendable
- class A {
- count_: number = 0;
- async getCount(): Promise<number> {
- let lock: ArkTSUtils.locks.AsyncLock = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.request("lock_1");
- return lock.lockAsync(() => {
- return this.count_;
- });
- }
- async setCount(count: number) {
- let lock: ArkTSUtils.locks.AsyncLock = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.request("lock_1");
- await lock.lockAsync(() => {
- this.count_ = count;
- });
- }
- }
-
- // 示例二:
- @Sendable
- class A {
- count_: number = 0;
- lock_: ArkTSUtils.locks.AsyncLock = new ArkTSUtils.locks.AsyncLock();
- async getCount(): Promise<number> {
- return this.lock_.lockAsync(() => {
- return this.count_;
- });
- }
- async setCount(count: number) {
- await this.lock_.lockAsync(() => {
- this.count_ = count;
- });
- }
- }
-
- @Concurrent
- async function foo(a: A) {
- await a.setCount(10);
- }
constructor()
默认构造函数。创建一个异步锁。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
示例:
- let lock = new ArkTSUtils.locks.AsyncLock();
static request(name: string): AsyncLock
使用指定的名称查找或创建(如果未找到)异步锁实例。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
参数:
| 名称 | 类型 | 必填 | 说明 |
|---|---|---|---|
| name | string | 是 | 按指定名称查找或创建异步锁实例。 |
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| AsyncLock | 返回查找到或创建后的异步锁实例。 |
示例:
- let lockName = 'isAvailableLock';
- let lock = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.request(lockName);
static query(name: string): AsyncLockState
查询指定异步锁的信息。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
参数:
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| AsyncLockState | 包含状态描述的异步锁状态实例。 |
错误码:
以下错误码的详细介绍请参见语言基础类库错误码。
| 错误码ID | 错误信息 |
|---|---|
| 10200030 | The lock does not exist. |
示例:
- // 查询已存在的锁信息
- let lock = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.request("queryTestLock");
- let state = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.query('queryTestLock');
- let pending: ArkTSUtils.locks.AsyncLockInfo[] = state.pending;
- let held: ArkTSUtils.locks.AsyncLockInfo[] = state.held;
- // 输出当前处于pending状态的锁数量
- console.info(`Number of pending locks: ${pending.length}`);
- // 输出当前处于held状态的锁数量
- console.info(`Number of held locks: ${held.length}`);
-
- // 查询不存在的锁信息,会抛出错误信息:The lock does not exist.
- try {
- let state1 = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.query('queryTestLock1');
- } catch (e) {
- console.error(`Error is: ${e}`);
- }
static queryAll(): AsyncLockState[]
查询所有现有锁的信息。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| AsyncLockState[] | 包含锁状态信息的异步锁状态数组。 |
示例:
- // 查询已存在的锁信息
- let lock1 = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.request("queryTestLock1");
- let lock2 = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.request("queryTestLock2");
- let states: ArkTSUtils.locks.AsyncLockState[] = ArkTSUtils.locks.AsyncLock.queryAll();
- // 输出当前存在的锁数量
- console.info("The states size is " + states.length);
lockAsync<T>(callback: AsyncLockCallback<T>): Promise<T>
在获取的锁下执行操作。该方法首先获取锁,然后调用回调,最后释放锁。若锁已被其他任务持有,当前请求将进入等待队列,待锁释放后按顺序获取锁。回调在调用lockAsync的同一线程中以异步方式执行。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
参数:
| 名称 | 类型 | 必填 | 说明 |
|---|---|---|---|
| callback | AsyncLockCallback<T> | 是 | 获取锁后要调用的函数。 |
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| Promise<T> | 回调执行后将解决的Promise。 |
错误码:
以下错误码的详细介绍请参见语言基础类库错误码。
| 错误码ID | 错误信息 |
|---|---|
| 10200030 | The lock does not exist. |
示例:
- let lock = new ArkTSUtils.locks.AsyncLock();
- let p1 = lock.lockAsync<void>(() => {
- // 执行某些操作
- });
lockAsync<T>(callback: AsyncLockCallback<T>, mode: AsyncLockMode): Promise<T>
在获取的锁下执行操作。该方法首先获取锁,然后调用回调,最后释放锁。若锁已被其他任务持有,当前请求将进入等待队列,待锁释放后按顺序获取锁。回调在调用lockAsync的同一线程中以异步方式执行。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
参数:
| 名称 | 类型 | 必填 | 说明 |
|---|---|---|---|
| callback | AsyncLockCallback<T> | 是 | 获取锁后要调用的函数。 |
| mode | AsyncLockMode | 是 | 锁的操作模式。 |
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| Promise<T> | 回调执行后将解决的Promise。 |
错误码:
以下错误码的详细介绍请参见语言基础类库错误码。
| 错误码ID | 错误信息 |
|---|---|
| 10200030 | The lock does not exist. |
示例:
- let lock = new ArkTSUtils.locks.AsyncLock();
- let p1 = lock.lockAsync<void>(() => {
- // 执行某些操作
- }, ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.EXCLUSIVE);
lockAsync<T, U>(callback: AsyncLockCallback<T>, mode: AsyncLockMode, options: AsyncLockOptions<U>): Promise<T | U>
在获取的锁下执行操作。该方法首先获取锁,然后调用回调,最后释放锁。回调在调用lockAsync的同一线程中以异步方式执行。在AsyncLockOptions中可以提供一个可选的超时值。在这种情况下,如果超时前未能获取锁,lockAsync将返回被拒绝的Promise并带上一个BusinessError实例。这种情况下,错误信息将包含持有的锁和等待的锁的信息以及可能的死锁警告。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
参数:
| 名称 | 类型 | 必填 | 说明 |
|---|---|---|---|
| callback | AsyncLockCallback<T> | 是 | 获取锁后要调用的函数。 |
| mode | AsyncLockMode | 是 | 锁的操作模式。 |
| options | AsyncLockOptions<U> | 是 | 锁的操作选项。 |
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| Promise<T | U> | 回调执行后解决的Promise,或者在超时情况下被拒绝。 |
错误码:
以下错误码的详细介绍请参见语言基础类库错误码。
| 错误码ID | 错误信息 |
|---|---|
| 10200030 | The lock does not exist. |
| 10200031 | Timeout exceeded. |
示例:
- let lock = new ArkTSUtils.locks.AsyncLock();
- let options = new ArkTSUtils.locks.AsyncLockOptions<void>();
- options.timeout = 1000;
- let p: Promise<void> = lock.lockAsync<void, void>(
- () => {
- // 执行某些操作
- },
- ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.EXCLUSIVE,
- options
- );
锁操作对应的模式枚举。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
| 名称 | 值 | 说明 |
|---|---|---|
| SHARED | 1 | 共享锁模式。如果指定了此模式,允许多个线程或并发任务同时获取锁并执行操作。多用于读操作、无数据竞争的并行任务。 |
| EXCLUSIVE | 2 | 独占锁模式。如果指定了此模式,仅允许持有锁的任务执行。 它与任何其他锁均不兼容,包括其他独占锁和共享锁。多用于写操作、数据更新、状态修改等可能产生竞争的场景。 |
示例:
- let lock = new ArkTSUtils.locks.AsyncLock();
- // shared0可获取锁并开始执行
- lock.lockAsync(async () => {
- console.info('shared0');
- await new Promise<void>((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
- }, ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.SHARED);
- // shared1可获取锁并开始执行,无需等待shared0
- lock.lockAsync(async () => {
- console.info('shared1');
- await new Promise<void>((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
- }, ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.SHARED);
- // exclusive0需等待shared0、1执行完后才可获取锁并执行
- lock.lockAsync(async () => {
- console.info('exclusive0');
- await new Promise<void>((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
- }, ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.EXCLUSIVE);
- // shared2需等待exclusive0执行完后才可获取锁并执行
- lock.lockAsync(async () => {
- console.info('shared2');
- await new Promise<void>((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
- }, ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.SHARED);
- // shared3需等待exclusive0执行完后才可获取锁并执行,无需等待shared2
- lock.lockAsync(async () => {
- console.info('shared3');
- await new Promise<void>((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
- }, ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.SHARED);
class AsyncLockOptions<T>
表示锁操作选项的类。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
constructor()
默认构造函数。创建一个所有属性均具有默认值的异步锁配置项实例。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
示例:
- let s: ArkTSUtils.locks.AbortSignal<string> = { aborted: false, reason: 'Aborted' };
- let options = new ArkTSUtils.locks.AsyncLockOptions<string>();
- options.isAvailable = false;
- options.signal = s;
- let lock = new ArkTSUtils.locks.AsyncLock();
- let p = lock.lockAsync<void, string>(
- () => {
- // 执行某些操作
- },
- ArkTSUtils.locks.AsyncLockMode.EXCLUSIVE,
- options,
- );
| 名称 | 类型 | 只读 | 可选 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| isAvailable | boolean | 否 | 否 | 当前锁是否可用。取值为true,则只有在尚未持有锁定请求时才会授予该锁定请求;为false则表示将等待当前锁被释放。默认为 false。 |
| signal | AbortSignal<T>|null | 否 | 否 | 用于终止异步操作的对象。当signal.aborted为true时,锁请求将被丢弃;当signal.aborted为false时,请求会继续等待获取锁;当signal为null时,请求正常排队运行。默认为 null。 |
| timeout | number | 否 | 否 | 锁的超时时间,单位为毫秒。若该值大于零,且操作运行时间超过该时间,lockAsync将返回被拒绝的Promise。默认为 0。 |
用于存储异步锁实例上当前执行的所有锁操作的信息的类。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
| 名称 | 类型 | 只读 | 可选 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| held | AsyncLockInfo[] | 否 | 否 | 持有的锁信息。 |
| pending | AsyncLockInfo[] | 否 | 否 | 等待中的锁信息。 |
关于锁的信息。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
| 名称 | 类型 | 只读 | 可选 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| name | string | 否 | 否 | 锁的名称。 |
| mode | AsyncLockMode | 否 | 否 | 锁的模式。 |
| contextId | number | 否 | 否 | AsyncLockMode调用者的执行上下文标识符。 |
用于终止异步操作的对象。该类的实例必须在其创建的同一线程中访问。从其他线程访问此类的字段会导致未定义的行为。
元服务API:从API version 12 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
| 名称 | 类型 | 只读 | 可选 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| aborted | boolean | 否 | 否 | 是否终止异步操作。为true时表示终止异步操作,为false时表示异步操作未被终止。 |
| reason | T | 否 | 否 | 终止的原因。此值将用于拒绝lockAsync返回的Promise。 |
实现异步等待功能的类,支持异步等待通知操作。该类使用@Sendable装饰器装饰。
元服务API:从API version 18 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
constructor()
默认构造函数。创建一个异步等待通知操作的对象。
元服务API:从API version 18 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
示例:
- let conditionVariable = new ArkTSUtils.locks.ConditionVariable();
static request(name: string): ConditionVariable
使用指定的名称查找或创建(如果未找到)异步等待通知操作的对象。
元服务API:从API version 18 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
参数:
| 名称 | 类型 | 必填 | 说明 |
|---|---|---|---|
| name | string | 是 | 按指定名称查找或创建等待通知操作的对象名称,字符串无特别限制。 |
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| ConditionVariable | 返回查找到或创建后的异步等待通知操作的实例。 |
示例:
- let conditionVariable = ArkTSUtils.locks.ConditionVariable.request("conditionName");
wait(): Promise<void>
异步调用进入等待中,将在被唤醒后继续执行。使用Promise异步回调。
元服务API:从API version 18 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| Promise<void> | 无返回结果的Promise对象。 |
示例:
- const conditionVariable: ArkTSUtils.locks.ConditionVariable = new ArkTSUtils.locks.ConditionVariable();
- conditionVariable.wait().then(() => {
- console.info(`Thread being awakened, then continue...`); // 被唤醒后输出日志
- });
waitFor(timeout: number): Promise<void>
异步调用进入等待中,将在被唤醒或者等待时间结束后继续执行。使用Promise异步回调。
元服务API:从API version 18 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
参数:
| 名称 | 类型 | 必填 | 说明 |
|---|---|---|---|
| timeout | number | 是 | 等待时间,单位为毫秒,正整数。 |
返回值:
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| Promise<void> | 无返回结果的Promise对象。 |
示例:
- const conditionVariable: ArkTSUtils.locks.ConditionVariable = new ArkTSUtils.locks.ConditionVariable();
- conditionVariable.waitFor(3000).then(() => {
- console.info(`Thread being awakened, then continue...`); // 被唤醒后输出日志
- });
notifyAll(): void
通知所有等待的线程。
元服务API:从API version 18 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
示例:
- const conditionVariable: ArkTSUtils.locks.ConditionVariable = new ArkTSUtils.locks.ConditionVariable();
- conditionVariable.waitFor(3000).then(() => {
- console.info(`Thread being awakened, then continue...`); // 被唤醒后输出日志
- });
- // 通知所有等待的线程。
- conditionVariable.notifyAll();
notifyOne(): void
通知第一个等待的线程。
元服务API:从API version 18 开始,该接口支持在元服务中使用。
系统能力: SystemCapability.Utils.Lang
示例:
- const conditionVariable: ArkTSUtils.locks.ConditionVariable = new ArkTSUtils.locks.ConditionVariable();
- conditionVariable.waitFor(3000).then(() => {
- console.info(`Thread a being awakened, then continue...`); // 被唤醒后输出日志
- });
- // 通知第一个等待的线程。
- conditionVariable.notifyOne();