JAVA 线程同步机制

「爱情、让人受尽委屈。」 2021-12-14 11:21 367阅读 0赞

**线程安全问题：**

当**多个**线程**共享**一批数据时，则会出现线程安全问题，看个demo

三个线程 同时卖100张票，此时运行则会出现线程安全问题，运行结果可能会出现卖重复的张数，或者卖不出现的张数。

public class Runnable2 implements Runnable {
    
        private int ticket = 100;//票数
        @Override
        public void run() {
    
            while (true){
    
               if(ticket > 0 ){
                   System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在卖第"+ticket+"张票");
                   ticket--;
                   try {
                       Thread.sleep(10);
                   } catch (InterruptedException e) {
                       e.printStackTrace();
                   }
               }
            }
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            Runnable2 r2 = new Runnable2();
            Thread t1 = new Thread(r2);
            Thread t2 = new Thread(r2);
            Thread t3 = new Thread(r2);
            t1.start();
            t2.start();
            t3.start();
        }
    }

**线程安全问题产生的原理：**

重复现象是因为 当多个线程同时执行了System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在卖第"+ticket+"张票"); 此时还没有进行 ticket--，所以会出现重复现象。

出现不该出现的张数是因为 多个线程同时进入if语句 当ticket--为0时，此时ticket为-1，if条件不符合，但此时还有线程在if语句里面，当此线程再执行时就是打印出ticket为-1。

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**解决线程安全问题：**

① 使用同步代码块  先创建一个锁对象  在编写一同步代码块 synchronized（锁对象）\{可能会出现线程安全的代码\}   同步中的线程没有执行完毕不会释放锁，同步外的线程没有锁进不去同步       此方法的缺点就是会降低效率

public class Runnable2 implements Runnable {
    
        private int ticket = 100;//票数
    
        Object obj = new Object(); //创建锁对象
    
        @Override
        public void run() {
    
            while (true) {
    //创建一个同步代码块
                synchronized (obj) {
                    if (ticket > 0) {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖第" + ticket + "张票");
                        ticket--;
                        try {
                            Thread.sleep(10);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

②使用同步方法

同步方法同样也会把代码锁住 ，让一个线程执行 同步方法的锁对象就是默认的实现类对象（this）

@Override
        public void run() {
    
            while (true) {
            //调用方法
             payTicket();
            }
        }
      //创建一个同步方法
        public synchronized void payTicket(){
            if (ticket > 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖第" + ticket + "张票");
                ticket--;
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

补充：使用静态方法  此时的锁对象不能再是 this 而是本类的class属性

③使用LOCK锁   使用LOCK 要比 synchronize更为灵活  首先创建一个ReentrantLock锁对象 再在代码前加上lock（）方法加上锁

最后使用unlock（）方法来释放锁。

public class Runnable3 implements Runnable {
    
        private int ticket = 100;//票数
    
        //创建一个ReentrantLock锁对象
        Lock lock = new ReentrantLock();
    
        @Override
        public void run() {
    
            while (true) {
                
                 //开启锁
                lock.lock();
                if (ticket > 0) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖第" + ticket + "张票");
                    ticket--;
                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }finally {
                        //释放锁
                        lock.unlock();
                    }
                }
               
            }
        }