java多线程：线程同步（二）

时间：2022-12-22 23:25:28

一、示例

模拟简单的售票业务：

public class ThreadMain1 {
	public static void main(String[] args){
		TestThread tt = new TestThread();
		new Thread(tt).start();
		new Thread(tt).start();
	}
}

class TestThread implements Runnable{
	int tickets = 100;//票数100
	public void run(){
		while(true){
			if(tickets>0){
				try {
					//模拟并发
					Thread.sleep(10);
				} catch (Exception e) {
					// TODO: handle exception
				}
				 tickets--;//票数减1
				System.out.println("run" + Thread.currentThread().getName() + "--" + tickets);
			}
		}
	}
}

截取部分输出：

…

runThread-0--10
runThread-1--9
runThread-0--8
runThread-0--7
runThread-0--6
runThread-0--5
runThread-1--4
runThread-0--3
runThread-0--2
runThread-0--1
runThread-1--0

　　最后我们看到票数输出了0，根据我们的条件if(tickets>0)，票数是不能为0的，其中的原因就在于线程间产生了并发

在线程一执行tickets--代码时，线程二也进入了线程等待执行tickets--(因为中间我们设置了Thread.sleep(10))，最后出现了tickets为0的现象。原因在于newThread(tt).start();只是线程进入就绪态，并没有执行run()。


二、如何解决线程间的同步问题？

在数据库多表操作中，我们通常用事务的原子性保证数据完成性正确性，多线程中我们通过保证线程执行代码的原子性来解决同步问题。

即保证此段代码的原子性： 

if(tickets>0){
	try {
		//模拟并发
		Thread.sleep(10);
	} catch (Exception e) {
		// TODO: handle exception
	}
	 tickets--;
	System.out.println("run" + Thread.currentThread().getName() + "--" + tickets);
}

要保证它的原子性，多线程不能同时执行这段代码，也即使我们线程的同步问题。

 

java中提供了synchronized关键字来设置同步语句块：

class TestThread implements Runnable{
	int i = 100;
	String str = new String("");  //写在方法外，监视器必须监视同一个对象
	public void run(){
		while(true){
			//线程同步
			synchronized(str){
				if(i >0)
					try {
						//模拟并发
						Thread.sleep(10);
					} catch (Exception e) {
						// TODO: handle exception
					}
					tickets--;
					System.out.println("run" + Thread.currentThread().getName() + "--" + tickets);
			}
		}
	}
}

　　synchronized必须要有对象，会对这个对象设置标志位，为0时标识已被一个线程占用，其他需要等待，完成时置为1，其他线程可进入代码块。synchronized作为同步监视器对其对象进行监视。

 

执行过程中我们发现使用synchronized监视器比不使用时的执行速度要慢，因为系统要不停的对监视器进行检查，但为了线程的安全也必须这样做。


除了以上通过synchronized监视器同步代码外，还可以同步方法： 

class TestThread implements Runnable{
	int i = 100;
	String str = new String("");  //写在方法外，监视器必须监视同一个对象
	public void run(){
		while(true){
			sale();
		}
	}
	//同步方法
	public synchronized void sale(){
		if(i >0){
			try {
				//模拟并发
				Thread.sleep(10);
			} catch (Exception e) {
				// TODO: handle exception
			}
			System.out.println("run" + Thread.currentThread().getName()+"--"+i--);
		}
	}

}


　　代码块中使用的是str同步对象

　　同步方法中使用的是this对象

　　不管是同步代码块还是同步方法，线程同步靠的是检查某一对象的标识位来实现线程间的同步，要同时实现代码块和同步方法使用同一个监视对象，那么代码块和同步方法之间就是可以同步的。即都用this对象。


当同时使用多个synchronized对同一对象进行监视时产生的死锁现象。详见《java多线程：线程同步通信》



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