多线程10/Lock(锁)解决线程安全问题

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2023-10-04 16:39 26阅读 0赞

**Lock(锁)**

1.  从JDK5.0开始，Java提供了更强大的线程同步机制——通过显式定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当。
2.  java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象。
3.  ReentrantLock类实现了Lock ，它拥有与synchronized相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显式加锁、释放锁。

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> 首先写一个出现重票的代码（实现Runnable接口，三个线程）

package com.dxc;
    
    class Window implements Runnable{
        
          private int ticket = 100;
    
          public void run(){
        
              while (true){
        
                  if (ticket > 0){
        
    
                      //增加错误概率
                      try {
        
                          Thread.sleep(100);
                      } catch (InterruptedException e) {
        
                          e.printStackTrace();
                      }
                      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":售票，票号为："+ticket);
                      ticket--;
                  }else{
        
                      break;
                  }
              }
          }
    }
    
    public class LockTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Window w = new Window();
    
            Thread t1 = new Thread(w);
            Thread t2 = new Thread(w);
            Thread t3 = new Thread(w);
    
            t1.setName("窗口1");
            t2.setName("窗口2");
            t3.setName("窗口3");
    
            t1.start();
            t2.start();
            t3.start();
        }
    }

> 添加一段代码：private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);
> 
> 1.  实例化ReentrantLock，fair公平，先进先出
> 2.  调用锁定方法lock()
> 3.  调用解锁方法：unlock()

package com.dxc;
    
    import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    
    class Window implements Runnable{
        
          private int ticket = 100;
    
          //1. 实例化ReentrantLock，fair公平，先进先出
          private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);
    
          public void run(){
        
              while (true){
        
                  //将同步代码放入true中
                  try{
        
                      //2. 调用锁定方法lock()
                      lock.lock();
    
                      if (ticket > 0){
        
    
                          try {
        
                              Thread.sleep(100);
                          } catch (InterruptedException e) {
        
                              e.printStackTrace();
                          }
                          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":售票，票号为："+ticket);
                          ticket--;
                      }else{
        
                          break;
                      }
                  }finally {
        
                      //3. 调用解锁方法：unlock()
                      lock.unlock();
    
                  }
    
              }
          }
    }
    
    public class LockTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Window w = new Window();
    
            Thread t1 = new Thread(w);
            Thread t2 = new Thread(w);
            Thread t3 = new Thread(w);
    
            t1.setName("窗口1");
            t2.setName("窗口2");
            t3.setName("窗口3");
    
            t1.start();
            t2.start();
            t3.start();
        }
    }

运行结果，没问题  
![在这里插入图片描述][4b7e4554f57447af81056cd096deb207.png]

##### synchronized 与Lock 的对比 #####

相同: 二者都可以解决线程安全问题

不同：

1.  Lock是显式锁（手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁），synchronized是  
    隐式锁，出了作用域自动释放
2.  Lock只有代码块锁，synchronized有代码块锁和方法锁
3.  使用Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有  
    更好的扩展性（提供更多的子类)

> **优先使用顺序:**  
> **Lock** → **同步代码块**（已经进入了方法体，分配了相应资源）→ **同步方法**(在方法体之外)

[4b7e4554f57447af81056cd096deb207.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/4b7e4554f57447af81056cd096deb207.png