Java多线程实践：竞态条件问题案例

原创清疚 2024-11-28 13:36 13阅读 0赞

在Java多线程编程中，竞态条件（Race Condition）是一种常见的并发问题。它发生在多个线程同时访问和修改共享资源的情况下。

下面是一个简单的竞态条件问题案例：

```java
// 假设我们有一个类，其中包含一个共享变量count
public class SharedCounter {
    private int count = 0;

// 提供一个方法来增加计数器
    public synchronized void increment() {
        count++;
    }

// 获取当前的计数器值
    public synchronized int getCount() {
        return count;
    }
}

// 线程1尝试增加计数器
Thread thread1 = new Thread(() -> {
    SharedCounter counter = new SharedCounter();
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        // 每次迭代尝试增加计数器
        counter.increment();
        System.out.println("Thread 1, Counter: " + counter.getCount());
        try {
            // 让线程休眠一段时间，模拟并发操作
            Thread.sleep(50);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}));

// 线程2尝试增加计数器
Thread thread2 = new Thread(() -> {
    SharedCounter counter = new SharedCounter();
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        // 每次迭代尝试增加计数器
        counter.increment();
        System.out.println("Thread 2, Counter: " + counter.getCount());
        try {
            // 让线程休眠一段时间，模拟并发操作
            Thread.sleep(50);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}));

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

在这个例子中，`increment`方法是同步的，这使得两个线程不能同时访问这个方法。这就导致了竞态条件问题：线程1和线程2可能交替增加计数器。

为了避免这个问题，可以采用一些并发控制机制，如使用`synchronized`关键字修饰共享资源，或者使用Java的原子类（Atomic Integer, Atomic Long等）来保证对共享资源的单个操作。