Java多线程同步问题：实例研究

原创野性酷女 2024-11-26 01:27 9阅读 0赞

在Java中，多线程同步是非常关键的，因为多个线程同时访问共享资源可能会导致数据不一致或甚至程序崩溃。以下我们将通过一个简单的实例来研究Java中的线程同步。

**实例：生产者-消费者模型**

1. **创建共享资源（队列）**  
```java
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class SharedResource {
    private Queue<String> queue = new LinkedList<>();

// 添加元素到队列尾部
    public void add(String item) {
        synchronized (queue) {  // 使用synchronized保护队列操作
            queue.add(item);
        }}
    }

```
2. **创建线程类（生产者和消费者）**  
```java
public class ThreadExample {

private SharedResource sharedResource;

public ThreadExample(SharedResource resource) {
        this.sharedResource = resource;
    }

// 生产者
    public static void producer(ThreadExample example) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {  // 生成10个元素
            String item = "Item-" + i;   // 为每个元素生成一个字符串标识
            synchronized (example.sharedResource.queue) {  // 使用synchronized保护队列操作
                example.sharedResource.add(item);
                System.out.println("Producer added: " + item);  // 输出已添加的元素
            }}
        System.out.println("Producer finished...");  // 生产者任务完成的标志
    }

// 消费者
    public static void consumer(ThreadExample example) {
        while (true) {  // 无限循环，直到被中断（退出循环）
            String item = example.sharedResource.queue.poll();   // 弹出队列头部元素

if (item == null) {  // 如果队列为空，则跳出循环
                System.out.println("Consumer finished...");  // 消费者任务完成的标志
                break;
            } else {
                // 处理或打印消费到的元素
                System.out.println("Consumer consumed: " + item);
            }
        }}
    }

public static void main(String[] args) {
        SharedResource sharedResource = new SharedResource();
        ThreadExample example = new ThreadExample(sharedResource);

// 生产者线程
        Thread producerThread = new Thread(producer(example)));
        producerThread.start();

// 消费者线程
        Thread consumerThread = new Thread(consumer(example)));
        consumerThread.start();

// 等待消费者线程完成任务
        try {
            consumerThread.join();  // 等待消费者线程结束执行
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
```
这个例子展示了生产者和消费者的模型，以及如何使用Java的synchronized关键字来同步对共享资源的操作。