理解和解决Java多线程同步问题实例

原创朴灿烈づ我的快乐病毒、 2024-10-10 00:54 76阅读 0赞

在Java中，多线程同步主要通过以下几种方式来实现：

1. **synchronized关键字**：
   这是Java中最常用的同步机制。使用`synchronized(this)`或者`synchronized(obj)`来锁定对象或代码块。

```java
   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;
       }
   }

Counter counter = new Counter();
   Thread thread1 = new Thread(() -> {
       for (int i = 0; i < 5; i++) {
           counter.increment();
       }
   }));

Thread thread2 = new Thread(() -> {
       for (int i = 0; i < 3; i++) {
           counter.value(); //获取值
       }
   }));

thread1.start();
   thread2.start();

// 等待两个线程都执行完毕
   while (thread1.isAlive() || thread2.isAlive()) {
       try {
           Thread.sleep(100); // 线程睡眠，防止CPU过载
       } catch (InterruptedException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }

System.out.println("Counter count after synchronization: " + counter.value()); // 输出最终同步后的值
   ```

2. **wait()和notifyAll()方法**：
   在多线程中，当一个线程需要等待其他线程的执行结果时，可以使用`wait()`方法让当前线程进入等待状态。

当某个条件满足后，应该唤醒所有处于等待状态的线程。这可以通过调用`notifyAll()`方法来实现。

3. **Semaphore和CountDownLatch**：
   - Semaphore：用于控制对共享资源的访问。每个信号量有一个计数器，初始值为1。
   - CountDownLatch：用于协调多个线程的执行。当一个线程调用`countDown()`方法后，该线程会等待其他所有调用过`countUp()`方法的线程都执行完毕。

以上实例中，我们创建了一个Counter类，它有两个同步的方法increment()和value()。thread1和thread2分别代表两个线程，他们执行特定的任务并调用相应的同步方法。