Java并发编程：线程安全和死锁问题实例展示

原创桃扇骨 2024-12-01 15:00 18阅读 0赞

Java并发编程中的线程安全和死锁问题是理解并发编程的关键。这里我会通过实例来展示这两点。

1. 线程安全：
   **示例**：
   ```java
   class Counter {
     private int count = 0;
     
     public synchronized void increment() {
       count++;
       notifyAll(); // 通知所有等待的线程
     }
     
     public synchronized int decrement() {
       if (count > 0) { // 检查是否大于0，以防止负数计数
           count--;
           if (count == 0) { // 如果计数为零，则触发唤醒操作
             notifyAll();
           }
         }
         return count;
     }
   }
   ```
   **解释**：这里使用了Java的synchronized关键字和notifyAll()方法来确保线程安全。当一个线程正在执行increment()或decrement()方法时，其他线程必须等待。

2. 死锁问题：
   **示例**：
   ```java
   class BankAccount {
     private String accountNumber;
     private int balance;

// getters and setters
   }

class Bank {
     private Map<String, BankAccount>> accounts;

// methods to add or remove accounts
   }
   
   class ClientThread extends Thread {
     private String accountNumber;
     private Bank bank;

public ClientThread(String accountNumber, Bank bank) {
       this.accountNumber = accountNumber;
       this.bank = bank;
     }

@Override
     public void run() {
         // 为客户账户添加资金
         BankAccount account = bank.accounts.get(accountNumber);
         if (account != null && !account.isClosed()) {
           account.setBalance(account.getBalance() + 100));
           System.out.println("Client added $100 to account.");
         } else {
           System.out.println("Account not found or already closed.");
         }
     }
   }
   
   // 创建银行和客户账户
   Bank bank = new Bank();
   bank.accounts.put("12345", new BankAccount()));

ClientThread clientThread = new ClientThread("12345", bank);
   clientThread.start(); // 启动客户端线程

// 死锁示例：两个线程各自等待对方释放资源
   // 假设线程A持有资源1，线程B持有资源2。
   // 线程A执行完后需要等待线程B完成释放资源2。
   // 同理，线程B在执行完后也需要等待线程A完成释放资源1。
   // 这就形成了死锁，两个线程都无法继续执行。
   ```
   此示例展示了如何通过控制线程的执行顺序来避免或解决死锁问题。在实际应用中，可能需要更复杂的策略来处理这种情况。