【并发编程篇】Synchronized和Lock的零碎知识点

墨蓝 2024-04-17 06:38 67阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  ?什么是juc
 *  ?线程和进程
 *  ?Synchronize锁的注意点
 *  ?Synchronized 和 Lock 区别

![在这里插入图片描述][1cc9a925208744fe89e6740a1d511395.png_pic_center]

## ?什么是juc ##

JUC（Java Util Concurrent）是Java平台提供的一个`并发编程工具包`，它包含了一系列用于多线程编程的类和接口。JUC提供了更高层次的抽象，简化了并发编程的复杂性，并提供了更高效、更安全的并发编程解决方案。

JUC提供了以下几个核心概念和组件：

*  并发集合（Concurrent Collections）：JUC提供了一些线程安全的集合类，如ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue等，用于在多线程环境下进行安全的数据共享和操作。
    
    同步器（Synchronizers）：JUC提供了一些同步器类，如CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore等，用于协调多个线程之间的执行顺序和互斥访问。
    
    原子变量（Atomic Variables）：JUC提供了一些原子变量类，如AtomicInteger、AtomicLong等，用于在不需要加锁的情况下实现线程安全的原子操作。
    
    线程池（Executor Framework）：JUC提供了线程池框架，通过线程池可以更好地管理和控制线程的创建、执行和销毁，提高了线程的复用性和性能。
    
    并发工具类（Concurrent Utilities）：JUC提供了一些并发编程中常用的工具类，如Lock、Condition、ReadWriteLock等，用于实现更灵活的线程同步和控制。

JUC的引入使得Java开发者能够更方便地编写高效、线程安全的并发程序，提高程序的性能和可维护性。

## ?线程和进程 ##

线程：比如我打开了微信，操作系统会为微信应用程序创建一个进程  
进程：比如我正在写文章，这就是进程

## ?Synchronize锁的注意点 ##

package com.kuang.pc;
    /**
     * 线程之间的通信问题：生产者和消费者问题！ 等待唤醒，通知唤醒
     * 线程交替执行 A B 操作同一个变量 num = 0
     * A num+1
     * B num-1
     */
    public class A {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Data data = new Data();
            new Thread(()->{
        
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
                    try {
        
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"A").start();
            new Thread(()->{
        
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
                    try {
        
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"B").start();
        }
    }
    // 判断等待，业务，通知
    class Data{
         // 数字 资源类
        private int number = 0;
        //+1
        public synchronized void increment() throws InterruptedException {
        
            if (number!=0){
         //0
    // 等待
                this.wait();
            }
            number++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
    // 通知其他线程，我+1完毕了
            this.notifyAll();
        }
        //-1
        public synchronized void decrement() throws InterruptedException {
        
            if (number==0){
         // 1
    // 等待
                this.wait();
            }
            number--;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
    // 通知其他线程，我-1完毕了
            this.notifyAll();
        }
    }

== 虚假唤醒 ==

![在这里插入图片描述][0ab501d869fc4a059654c528d1212fc1.png]  
遇到这种情况，我们直接把if改为while即可

package com.kuang.pc;
    /**
     * 线程之间的通信问题：生产者和消费者问题！ 等待唤醒，通知唤醒
     * 线程交替执行 A B 操作同一个变量 num = 0
     * A num+1
     * B num-1
     */
    public class A {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Data data = new Data();
            new Thread(()->{
        
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
                    try {
        
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"A").start();
            new Thread(()->{
        
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
                    try {
        
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"B").start();
            new Thread(()->{
        
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
                    try {
        
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"C").start();
            new Thread(()->{
        
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
                    try {
        
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"D").start();
        }
    }
    // 判断等待，业务，通知
    class Data{
         // 数字 资源类
        private int number = 0;
        //+1
        public synchronized void increment() throws InterruptedException {
        
            while (number!=0){
         //0
    // 等待
                this.wait();
            }
            number++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
    // 通知其他线程，我+1完毕了
            this.notifyAll();
        }
        //-1
        public synchronized void decrement() throws InterruptedException {
        
            while (number==0){
         // 1
    // 等待
                this.wait();
            }
            number--;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
    // 通知其他线程，我-1完毕了
            this.notifyAll();
        }
    }

## ?Synchronized 和 Lock 区别 ##

1、Synchronized 内置的Java关键字， Lock 是一个Java类  
2、Synchronized 无法判断获取锁的状态，Lock 可以判断是否获取到了锁  
3、Synchronized 会自动释放锁，lock 必须要手动释放锁！如果不释放锁，死锁  
4、Synchronized 线程 1（获得锁，阻塞）、线程2（等待，傻傻的等）；Lock锁就不一定会等待下  
去；  
5、Synchronized 可重入锁，不可以中断的，非公平；Lock ，可重入锁，可以 判断锁，非公平（可以  
自己设置）；  
6、Synchronized 适合锁少量的代码同步问题，Lock 适合锁大量的同步代码！

> 在技术的道路上，我们不断探索、不断前行，不断面对挑战、不断突破自我。科技的发展改变着世界，而我们作为技术人员，也在这个过程中书写着自己的篇章。让我们携手并进，共同努力，开创美好的未来！愿我们在科技的征途上不断奋进，创造出更加美好、更加智能的明天！

![在这里插入图片描述][00a414b02b1940aaade9342eb180e765.png_pic_center]

[1cc9a925208744fe89e6740a1d511395.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/15/64d67e906a27451583dca5a5c6105232.png
[0ab501d869fc4a059654c528d1212fc1.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/15/67d5bd8ff2d049358bd679617ec45519.png
[00a414b02b1940aaade9342eb180e765.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/15/86666052d368417fb59fa0380c6dc0e9.png