在多线程环境下，Java同步问题实例分析-向日葵屋

在多线程环境下，Java同步问题实例分析

原创迷南。 2024-11-09 18:51 14阅读 0赞

在多线程环境下，Java同步问题是一个常见的问题，主要涉及到线程安全和数据一致性。以下是一些常见的同步问题实例分析：

共享资源竞争（Race Condition）：

问题描述：多个线程同时访问和修改同一个共享资源，导致数据不一致。
示例代码：
```java public class Counter {
private int count =0;

public void increment() {
count++; //非原子操作 }

public int getCount() {
return count;
}
}
`` 在这个例子中，increment()方法是非原子的，因为它涉及到读取、增加和写入三个步骤。如果多个线程同时调用increment()，可能会导致count` 的值不正确。

死锁（Deadlock）：

问题描述：两个或多个线程在等待对方释放资源，导致它们永远阻塞。
示例代码：
```java public class DeadlockExample {
private static final Object lock1 = new Object();
private static final Object lock2 = new Object();

public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
synchronized (lock1) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (lock2) {
//执行操作 }
}
});

Thread t2 = new Thread(() -> {
synchronized (lock2) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (lock1) {
//执行操作 }
}
});

t1.start();
t2.start();
}
}

在这个例子中，`t1` 和 `t2`线程分别尝试获取 `lock1` 和 `lock2`，如果它们以相反的顺序获取锁，就会产生死锁。
3. **活锁（Livelock）**：
- **问题描述**：线程在尝试获取资源时不断重试，但总是因为其他线程也在尝试而失败，导致线程不断循环。
- **示例代码**：
 ```java public class LivelockExample {
 private static final Object lock = new Object();
 public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
 while (true) {
 synchronized (lock) {
if (/*条件不满足 */) {
try {
 Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
 e.printStackTrace();
}
 continue;
 }
//执行操作 break;
 }
 }
 });
Thread t2 = new Thread(() -> {
 while (true) {
 synchronized (lock) {
if (/*条件不满足 */) {
try {
 Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
 e.printStackTrace();
}
 continue;
 }
//执行操作 break;
 }
 }
 });
t1.start();
t2.start();
 }
 }

在这个例子中，t1 和 t2线程在尝试获取 lock时，如果条件不满足，它们会不断重试，导致活锁。

线程饥饿（Thread Starvation）：

问题描述：某些线程因为其他线程不断占用资源而无法执行。
示例代码：
```java public class ThreadStarvationExample {
private static final Object lock = new Object();

public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
while (true) {
synchronized (lock) {
//执行操作 }
}
});

Thread t2 = new Thread(() -> {
while (true) {
synchronized (lock) {
//执行操作 }
}
});

t1.start();
t2.start();
}
}
`` 在这个例子中，t1和t2线程不断尝试获取lock`，如果一个线程长时间占用锁，另一个线程就可能饥饿。

为了解决这些问题，可以使用以下同步机制：