多线程--毕向东java基础教程视频学习笔记

目录

1.多线程运行的安全问题

2.多线程同步代码块

3.同步方法的锁是this

4.静态同步方法的锁是Class对象

5.单例设计模式（面试中的考点）

6.死锁（一个发生死锁的例子）

多线程运行的安全问题

例子：售票系统

class Ticket implements Runnable
{
    //定义静态变量ticket
    private static int ticket=100;
    public void run()
    {
        while(true)
        {
            //判断票编号是否大于0
            if(ticket>0)
            {
                try
                {
                    Thread.sleep(10);
                }
                catch (InterruptedException ie)
                {
                    System.err.println("Error:"+ie);
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--sale:"+ticket--);
            }
        }
    }

}
public class ThreadDemo
{
    
    public static void main(String[] args)
    {
        //创建一个实现了Runnable接口的Ticket对象
        Ticket t=new Ticket();
        //创建4个线程
        Thread t1=new Thread(t);
        Thread t2=new Thread(t);
        Thread t3=new Thread(t);
        Thread t4=new Thread(t);
        //分别启动4个线程
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();

    }
}

运行：

最后，打印出了了“0，-1，-2”的错票情况（票的编号从1-100）.多线程出现安全问题。

 

问题的原因：

当多条语句在操作用一个线程共享数据时，一个线程对多条语句只执行了一部分，还没执行完，

另一个数据参与进来执行，造成共享数据的错误。

解决方法：

对多条操作共享数据的语句，只能让一个线程都执行完，在执行过程中不允许其他线程参与进来。

java对于多线程的同步提供了专业的解决方法，就是同步代码块。

多线程同步代码块

synchronized(对象)

{需要被同步的代码块}

对象如同锁，持有锁的线程可以在同步代码块中执行，

没有持有锁的线程即使获得CPU的执行权也进不去，因为没有获取锁。

 

例子：火车上的卫生间。

同步的前提：

1.必须要有两个或者两个以上的线程。

2.必须是多个线程使用同一把锁。

 

好处：解决了多线程的安全问题。

弊端：需要判断锁，较为消耗资源。

 一般不可以把run（）方法全放在同步代码块中，否则就是单线程了。

同步方法：

银行
有两个储户，分别存300元，每次存100元，存3次
目的：该线程是否有安全问题，如果有，如何解决？

如何找问题：
1.明确哪些代码是多线程运行代码
2.明确共享数据
3.明确多线程运行代码中哪些代码操作共享数据的。

class Bank
{
    //定义sum，代表银行的总金额
    private int sum;
    Object obj=new Object();
    public void add(int n)
    {
        
        //sum为共享数据，对sum有两句操作，
        //防止出现不安全问题，使用同步代码块
        synchronized(obj)
        {
            sum=sum+n;
            try
            {
                Thread.sleep(10);
            }
            catch (InterruptedException ie)
            {
                System.err.println("Error:"+ie);
            }
            System.out.println("sum="+sum);
        }
    }
}
class Cus implements Runnable
{
    private Bank b=new Bank();
    //存三次
    public void run()
    {
        for(int i=0;i<3;i++)
            b.add(100);
    }
}
public class BankDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Cus cus=new Cus();
        //创建两个线程，代表2个储户的存钱过程
        Thread t1=new Thread(cus);
        Thread t2=new Thread(cus);
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

注：同步的两种表现形式：a.同步代码块   b.同步函数

同步方法的锁是this

同步方法用的是哪一个锁呢？

方法需要被对象调用，那么方法都有一个所属对象的引用，就是this。

所以同步方法的锁就是this。

静态同步方法的锁是Class对象

当同步方法被静态修饰后，使用的锁就不是this了，因为静态方法中不可以使用this。

静态方法进内存时，内存没有本类对象，但一定有该类对应的字节码文件对象。

类名.class。该对象的类型是Class。

静态同步方法，使用的锁是该方法所在的类的字节码文件对象。类名.class

单例设计模式

1.饿汉式

class Single
{
    private static final Single s=new Single();
    private Single(){}
    public static Single getInstance()
    {
        return s;
    }
}

2.懒汉式：

/*
面试时的考点：

懒汉式的特点：实例的延迟加载
会出现的问题：多线程访问时会出现安全问题
解决方法：用同步方法或者同步代码块都行，
但是有些低效，可以通过双重判断，减少判断锁的次数，稍微提高效率。
加同步时候：使用的锁是该类的字节码对象

*/
class Single
{
    private static  Single s=null;
    private Single(){}
    public static Single getInstance()
    {
        //通过双重判断，减少判断锁的次数，稍微提高效率。
        if (s==null)
        {
            synchronized (Single.class)
            {
                if(s==null)
                    s=new Single();
            }
        }
        return s;
    }
}

死锁：同步中嵌套同步

死锁的例子

class Test implements Runnable
{
    private boolean flag;
    Test(boolean _flag)
    {
        flag=_flag;
    }
    public void run()
    {
        if(flag)
        {
            synchronized(MyLock.locka)
            {
                System.out.println("if locka");
                synchronized(MyLock.lockb)
             {
                    System.out.println("if lockb");

             }

            }

        }
        else
        {
            synchronized(MyLock.lockb)
            {
                System.out.println("else lockb");
                synchronized(MyLock.locka)
             {
                    System.out.println("else locka");

             }

            }

        }

    }
}
class MyLock
{
    static Object locka=new Object();
    static Object lockb=new Object();
}
public class DeadLockTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Thread t1=new Thread(new Test(true));
        Thread t2=new Thread(new Test(false));
        t1.start();
        t2.start();

    }
    
}