Java多线程同步挑战实例

原创旧城等待， 2024-11-06 21:30 41阅读 0赞

Java多线程同步是并发编程中的一个重要概念，它确保了多个线程在访问共享资源时的一致性和线程安全。下面是一个简单的Java多线程同步挑战实例，我们将创建一个简单的银行账户类，其中包含存款和取款操作，并使用`synchronized`关键字来同步这些方法，以确保线程安全。

```javapublic class BankAccount {
 private double balance;

public BankAccount(double initialBalance) {
 this.balance = initialBalance;
 }

//存款方法，同步方法以确保线程安全 public synchronized void deposit(double amount) {
if (amount >0) {
 double newBalance = balance + amount;
 balance = newBalance;
 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " deposited " + amount + ". New balance is " + balance);
 }
 }

//取款方法，同步方法以确保线程安全 public synchronized void withdraw(double amount) {
if (amount >0 && balance >= amount) {
 double newBalance = balance - amount;
 balance = newBalance;
 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " withdrew " + amount + ". New balance is " + balance);
 }
 }

// 获取当前余额 public synchronized double getBalance() {
 return balance;
 }
}

//线程类，模拟取款和存款操作class AccountThread extends Thread {
 private BankAccount account;
 private double amount;
 private String type;

public AccountThread(BankAccount account, double amount, String type) {
 this.account = account;
 this.amount = amount;
 this.type = type;
 }

public void run() {
if ("deposit".equals(type)) {
 account.deposit(amount);
} else if ("withdraw".equals(type)) {
 account.withdraw(amount);
 }
 }
}

public class SynchronizedExample {
 public static void main(String[] args) {
 BankAccount account = new BankAccount(1000);

// 创建并启动多个线程，模拟并发存取款Thread t1 = new AccountThread(account,500, "deposit");
Thread t2 = new AccountThread(account,200, "withdraw");
Thread t3 = new AccountThread(account,300, "deposit");
Thread t4 = new AccountThread(account,400, "withdraw");

t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
 }
}
```在这个例子中，`BankAccount`类中的`deposit`和`withdraw`方法都被声明为`synchronized`，这意味着同一时间只有一个线程可以执行这些方法中的任何一个。这确保了当多个线程尝试同时修改账户余额时，操作是原子的，从而避免了竞态条件和数据不一致的问题。

请注意，过度使用`synchronized`可能会导致性能问题，因为它限制了线程的并行执行。在实际应用中，可能需要更细粒度的锁控制，或者使用其他并发控制机制，如`ReentrantLock`、`Semaphore`等。