線程同步——并發(fā)控制

并發(fā)：同一個對象多個線程同時操作

線程不安全: 數(shù)據(jù)有負(fù)數(shù)、相同

開辟多線程，每個線程都有自己的工作空間? 與 主存 進行交互

/*** 線程不安全: 數(shù)據(jù)有負(fù)數(shù)、相同* @author Administrator**/ public class UnsafeTest01 {public static void main(String[] args) {//一份資源UnsafeWeb12306 web=new UnsafeWeb12306();System.out.println(Thread.currentThread().getName());//多個代理new Thread(web,"馬畜").start();new Thread(web,"碼農(nóng)").start();new Thread(web,"碼蝗").start();} } class UnsafeWeb12306 implements Runnable{//票數(shù)private int ticketNums=10;private boolean flag=true;@Overridepublic void run() {while(flag) {test();}}private void test() {if(ticketNums<0) {flag=false;return;}//模擬延時try {Thread.sleep(200);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+ticketNums--);} }

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線程不安全：取錢

/*** 線程不安全：取錢* @author Administrator**/ public class UnsafeTest02 {public static void main(String[] args) {//賬戶Account account=new Account(100, "結(jié)婚禮金");Drawing you=new Drawing(account, 80, "可悲的你");Drawing wife=new Drawing(account, 90, "happy的她");you.start();wife.start();} }//賬戶 class Account{int money; //金額String name; //名稱public Account(int money, String name) {this.money = money;this.name = name;} } //模擬取款 class Drawing extends Thread{Account account; //取錢的賬戶int drawingMoney; //取的錢數(shù)int packetTotal; //口袋的總數(shù)public Drawing(Account account, int drawingMoney,String name) {super(name);this.account = account;this.drawingMoney = drawingMoney;}@Overridepublic void run() {if(account.money-drawingMoney<0) {return;}try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}account.money -= drawingMoney;packetTotal+=drawingMoney;System.out.println(this.getName()+"-->賬戶余額為："+account.money);System.out.println(this.getName()+"-->口袋的錢為："+packetTotal);}}

線程不安全：操作容器

import java.util.ArrayList; import java.util.List;/*** 線程不安全：操作容器* @author Administrator**/ public class UnsafeTest03 {public static void main(String[] args) {List<String> list=new ArrayList<String>();for(int i=0;i<1000;i++) {new Thread(()->{list.add(Thread.currentThread().getName());}).start();}System.out.println(list.size());} }

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什么是線程同步

? 同步問題的提出

? ? ? 現(xiàn)實生活中，我們會遇到“同一個資源，多個人都想使用”的問題。 比如：教室里，只有一臺電腦，多個人都想使用。天然的解決辦法就是，在電腦旁邊，大家排隊。前一人使用完后，后一人再使用。

線程同步的概念

? ? ??處理多線程問題時，多個線程訪問同一個對象，并且某些線程還想修改這個對象。 這時候，我們就需要用到“線程同步”。 線程同步其實就是一種等待機制，多個需要同時訪問此對象的線程進入這個對象的等待池形成隊列，等待前面的線程使用完畢后，下一個線程再使用。

由于同一進程的多個線程共享同一塊存儲空間，在帶來方便的同時，也帶來了訪問沖突的問題。為了保證數(shù)據(jù)在方法中被訪問時的正確性，在訪問時加入鎖機制（synchronized），當(dāng)一個線程獲得對象的排他鎖，獨占資源，其他線程必須等待，使用后釋放鎖即可。

存在以下問題：1. 一個線程持有鎖會導(dǎo)致其他需要此鎖的線程掛起

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2. 在多線程競爭下，加鎖、釋放鎖會導(dǎo)致比較多的上下文切換和調(diào)度延時，引起性能問題

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3. 如果一個優(yōu)先級高的線程等待一個優(yōu)先級低的線程釋放會導(dǎo)致優(yōu)先級倒置，引起性能問題。

由于可以通過 private 關(guān)鍵字來保證數(shù)據(jù)對象只能被方法訪問，所以我們只需針對方法提出一套機制，這套機制就是synchronized關(guān)鍵字，它包括兩種用法：synchronized 方法和 synchronized 塊。

? synchronized 方法

? ? ??通過在方法聲明中加入 synchronized關(guān)鍵字來聲明，語法如下：

? ? ? ??

?synchronized 方法控制對“對象的類成員變量”的訪問：每個對象對應(yīng)一把鎖，每個 synchronized 方法都必須獲得調(diào)用該方法的對象的鎖方能執(zhí)行，否則所屬線程阻塞，方法一旦執(zhí)行，就獨占該鎖，直到從該方法返回時才將鎖釋放，此后被阻塞的線程方能獲得該鎖，重新進入可執(zhí)行狀態(tài)。

??synchronized 方法的缺陷：若將一個大的方法聲明為synchronized 將會大大影響效率。

線程安全: 在并發(fā)時保證數(shù)據(jù)的正確性、效率盡可能高
?* synchronized
?* 1、同步方法
?* 2、同步塊

/*** * 線程安全: 在并發(fā)時保證數(shù)據(jù)的正確性、效率盡可能高* synchronized* 1、同步方法* 2、同步塊* @author Administrator**/ public class SynTest01 {public static void main(String[] args) {//一份資源SafeWeb12306 web =new SafeWeb12306();//多個代理new Thread(web,"碼畜").start();new Thread(web,"碼農(nóng)").start();new Thread(web,"碼蟥").start();;}}class SafeWeb12306 implements Runnable{//票數(shù)private int ticketNums =10;private boolean flag = true;@Overridepublic void run() {while(flag) {try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}test();}} //線程安全 同步public synchronized void test() {if(ticketNums<=0) {flag = false;return ;}//模擬延時try {Thread.sleep(200);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+ticketNums--);} }

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//目標(biāo)不對鎖定失敗

同步塊：synchronized(obj){}? obj? 稱為 同步監(jiān)視器

塊：局部塊 構(gòu)造塊 靜態(tài)塊? 普通塊

同步方法中無需指定同步監(jiān)視器，因為同步方法的同步監(jiān)視器是this即對象本身，或class即類的模子

/*** 線程安全: 在并發(fā)時保證數(shù)據(jù)的正確性、效率盡可能高* synchronized* 1、同步方法* 2、同步塊 ,目標(biāo)更明確* @author Administrator**/ class Account{int money;String name;public Account(int money, String name) {this.money = money;this.name = name;} }public class SynBlockTest01 {public static void main(String[] args) { //賬戶Account account =new Account(100,"結(jié)婚禮金");SynDrawing you = new SynDrawing(account,80,"可悲的你");SynDrawing wife = new SynDrawing(account,90,"happy的她");you.start();wife.start();} } //模擬取款 線程安全 class SynDrawing extends Thread{Account account ; //取錢的賬戶int drawingMoney ;//取的錢數(shù)int packetTotal ; //口袋的總數(shù) public SynDrawing(Account account, int drawingMoney,String name) {super(name);this.account = account;this.drawingMoney = drawingMoney;}@Overridepublic void run() {test() ;}//目標(biāo)鎖定accountpublic void test() {//提高性能if(account.money<=0) {return ;}//同步塊synchronized(account) {if(account.money -drawingMoney<0) {return; }try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}account.money -=drawingMoney;packetTotal +=drawingMoney;System.out.println(this.getName()+"-->賬戶余額為:"+account.money);System.out.println(this.getName()+"-->口袋的錢為:"+packetTotal);}} }

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線程安全：操作容器

import java.util.ArrayList; import java.util.List;/*** 線程安全：操作容器* @author Administrator**/ public class SynBlockTest02 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {List<String> list=new ArrayList<String> ();for(int i=0;i<10000;i++) {new Thread(()-> {//同步塊synchronized (list) {list.add(Thread.currentThread().getName());}}).start();}Thread.sleep(1000);System.out.println(list.size());} }

?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java的知识点31——线程同步的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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