• java多线程(线程安全,线程同步)


    一.线程安全

    如果有多个线程在同时运行,而这些线程可能会同时运行这段代码。程序每次运行结果和单线程运行的结果是一样的,而且其他的变量的值也和预期的是一样的,就是线程安全的。

    通过电影院卖票,演示线程的安全问题:

    模拟电影院的卖票过程。本次电影的座位共100个(本场电影只能卖100张票)。模拟电影院的售票窗口,实现多个窗口同时卖这场电影票(多个窗口一起卖这100张票)

    需要窗口,采用线程对象来模拟;需要票,Runnable接口子类来模拟

    //测试类
    public class ThreadDemo {
        public static void main(String[] args) {
            //创建票对象
            Ticket ticket = new Ticket();
            
            //创建3个窗口
            Thread t1  = new Thread(ticket, "窗口1");
            Thread t2  = new Thread(ticket, "窗口2");
            Thread t3  = new Thread(ticket, "窗口3");
            
            t1.start();
            t2.start();
            t3.start();
        }
    }
    //模拟票
    public class Ticket implements Runnable {
        //共100票
        int ticket = 100;
    
        public void run() {
            //模拟卖票
            while(true){
                if (ticket > 0) {
                    //模拟选坐的操作
                    try {
                        Thread.sleep(1);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖票:" + ticket--);
                }
            }
        }

    运行结果发现:

    ①票出现了重复的票

    ②错误的票 0、-1

    线程安全问题都是由全局变量及静态变量引起的。若每个线程中对全局变量、静态变量只有读操作,而无写操作,一般来说,这个全局变量是线程安全的;若有多个线程同时执行写操作,一般都需要考虑线程同步,否则的话就可能影响线程安全。

    二.线程同步(线程安全处理Synchronized)

    java中提供了线程同步机制,它能够解决上述的线程安全问题。

    线程同步的方式有两种:

    同步代码块

    同步方法

    1.同步代码块

    //同步代码块: 在代码块声明上 加上synchronized
    synchronized (锁对象) {
        可能会产生线程安全问题的代码
    }

    同步代码块中的锁对象可以是任意的对象;但多个线程时,要使用同一个锁对象才能够保证线程安全。

    //使用同步代码块,对电影院卖票案例中Ticket类进行如下代码修改:
    public class Ticket implements Runnable {
        //共100票
        int ticket = 100;
        //定义锁对象
        Object lock = new Object();
        @Override
        public void run() {
            //模拟卖票
            while(true){
                //同步代码块
                synchronized (lock){
                    if (ticket > 0) {
                        //模拟电影选坐的操作
                        try {
                            Thread.sleep(10);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖票:" + ticket--);
                    }
                }
            }
        }
    }

    2.同步方法

    //同步方法:在方法声明上加上synchronized
    public synchronized void method(){
           可能会产生线程安全问题的代码
    }

    同步方法中的锁对象是 this

    //使用同步方法,对电影院卖票案例中Ticket类进行如下代码修改:
    public class Ticket implements Runnable {
        //共100票
        int ticket = 100;
        //定义锁对象
        Object lock = new Object();
        @Override
        public void run() {
            //模拟卖票
            while(true){
                //同步方法
                method();
            }
        }
    
    //同步方法,锁对象this
        public synchronized void method(){
            if (ticket > 0) {
                //模拟选坐的操作
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖票:" + ticket--);
            }
        }
    }
    //静态同步方法: 在方法声明上加上static synchronized
    public static synchronized void method(){
    可能会产生线程安全问题的代码
    }

    静态同步方法中的锁对象是 类名.class

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/akiyama/p/10209173.html
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