Java多线程并发问题实例解析-向日葵屋

Java多线程并发问题实例解析

原创灰太狼 2024-09-06 04:36 194阅读 0赞

在Java编程中，多线程并发是一个常见的挑战。这里我们将通过几个具体的实例来解析这些并发问题。

资源竞争：
当两个或多个线程同时访问和修改一个共享资源（如变量、文件等）时，就会出现资源竞争的问题。

// 示例：共享变量 count，多线程同时更新
public class Counter {
    private int count = 0;
    public synchronized void increment() {
        count++;
        notifyAll(); // 唤醒等待的线程
    }
    public synchronized int value() {
        return count;
    }
}

死锁：
当两个或多个线程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象称为死锁。

// 示例：两个线程同时请求资源 A 和 B，但先获得资源 A 的线程会等待获取资源 B，从而陷入死锁
public class DeadlockExample {
    private Object resourceA = new Object();
    private Object resourceB = new Object();
    public void thread1() {
        synchronized (resourceA) {
            // 先获得资源 A
            System.out.println("Thread 1 acquires A");
            // 等待资源 B
            try {
                synchronized (resourceB) {
                    // 确保 B 被正确获取，否则会死锁
                    System.out.println("Thread 1 waits for B");
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // 执行任务后释放资源 A
            System.out.println("Thread 1 releases A");
            // 现在可以获取资源 B
            synchronized (resourceB) {
                // 获取并使用资源 B
                System.out.println("Thread 1 acquires B");
            }
        }
    }
    public void thread2() {
        synchronized (resourceB) {
            // 先获得资源 B，线程会等待
            System.out.println("Thread 2 acquires B");
            // 等待资源 A
            try {
                synchronized (resourceA) {
                    // Thread 2 需要等待 Thread 1 释放资源 A
                    System.out.println("Thread 2 waits for A");
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // 执行任务后释放资源 B
            synchronized (resourceB) {
                // 此时可以获取并使用资源 B
                System.out.println("Thread 2 releases B");
                // 现在可以获取资源 A
                synchronized (resourceA) {
                    // 获取并使用资源 A
                    System.out.println("Thread 2 acquires A");
                }
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        DeadlockExample example = new DeadlockExample();
        Thread thread1 = new Thread(example::thread1));
        Thread thread2 = new Thread(example::thread2));
        // 启动线程
        thread1.start();
        thread2.start();
        // 等待所有线程完成
        while (thread1.is_alive() || thread2.is_alive()) {
            try {
                // 休眠一会儿，防止一直阻塞
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("All threads completed.");
    }
}