Java多线程并发编程：共享资源竞争问题实例

原创曾经终败给现在 2024-11-08 14:21 50阅读 0赞

Java多线程并发编程中，共享资源竞争问题（也称为竞态条件）是指多个线程同时访问同一个资源，并且至少有一个线程在修改这个资源时，最终的结果依赖于线程执行的顺序。如果线程的执行顺序不同，可能会导致不同的结果，这就是竞态条件。

下面是一个简单的Java示例，演示了共享资源竞争问题：

```javapublic class Counter {
 private int count =0;

public void increment() {
 count++; //这里存在竞态条件 }

public int getCount() {
 return count;
 }
}

public class ThreadExample {
 public static void main(String[] args) {
 final Counter counter = new Counter();
Thread[] threads = new Thread[10];

for (int i =0; i <10; i++) {
 threads[i] = new Thread(new Runnable() {
@Override public void run() {
 for (int j =0; j <1000; j++) {
 counter.increment();
 }
 }
 });
 threads[i].start();
 }

for (int i =0; i <10; i++) {
 try {
 threads[i].join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
 }
 }

System.out.println("Expected count:10000, Actual count: " + counter.getCount());
 }
}
```在这个例子中，`Counter` 类有一个 `count`属性，`increment` 方法用于增加 `count` 的值。`ThreadExample` 类创建了10个线程，每个线程都调用 `increment` 方法1000次。理论上，`count` 的最终值应该是10000，但由于存在竞态条件，实际的 `count`值可能会小于10000。

要解决这个问题，可以使用同步机制，例如 `synchronized` 关键字或 `ReentrantLock`。下面是使用 `synchronized` 关键字的改进版本：

```javapublic class Counter {
 private int count =0;

public synchronized void increment() {
 count++;
 }

public int getCount() {
 return count;
 }
}
```通过将 `increment` 方法声明为 `synchronized`，可以确保在同一时间只有一个线程可以执行这个方法，从而避免了竞态条件。

在实际开发中，合理地使用同步机制是非常重要的，以确保多线程程序的正确性和稳定性。同时，也要注意避免过度同步，因为这可能会导致性能问题。