Java多线程间数据同步问题实例研究

原创谁践踏了优雅 2024-11-26 11:45 4阅读 0赞

在Java多线程编程中，数据同步是至关重要的，以防止数据的不一致或竞态条件。以下提供一个简单的例子来理解这个问题。

```java
// 创建两个共享变量
class SharedVariable {
    int count = 0;
    
    synchronized void increment() {
        count++;
        notifyAll(); // 发送信号通知其他线程
    }
    
    synchronized int getCount() {
        while (count == 0) { // 等待计数为0
            try {
                wait(); // 请求等待
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return count;
    }
}

// 创建两个线程，同时操作共享变量
class ThreadExample extends Thread {
    private SharedVariable shared;

public ThreadExample(SharedVariable shared) {
        this.shared = shared;
    }

@Override
    public void run() {
        // 线程1：增加计数
        while (true) {
            shared.increment();
            if (shared.getCount() >= 5) { // 当计数值达到5时，退出循环
                break;
            }
        }

// 线程2：等待计数值为0并获取
        try {
            shared.getCount(); // 获取计数值
            while (shared.getCount() != 0) { // 等待计数为0
                try {
                    shared.wait(); // 请求等待
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建共享变量实例
        SharedVariable shared = new SharedVariable();

// 创建并启动两个线程
        ThreadExample thread1 = new ThreadExample(shared);
        ThreadExample thread2 = new ThreadExample(shared);

// 启动线程
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}
```

在这个例子中，`SharedVariable` 是一个共享的类，它有两个同步的方法：`increment()` 和 `getCount()`。两个线程分别操作这些方法，结果可能导致数据不一致。

为了避免这种情况，我们需要在多线程间正确使用锁（synchronized关键字）、条件变量（wait(), notifyAll()）等同步工具。