Java 语言中常见的并发控制挑战及示例

原创偏执的太偏执、 2024-12-10 15:57 15阅读 0赞

在Java编程中，常见的并发控制挑战包括：

1. **死锁**：多个线程相互等待对方释放资源，导致都无法继续执行。示例：
```java
// 模拟两个线程A和B
class Mutex {
    boolean locked;
    
    Mutex() { locked = false; }
    
    void lock() { 
        if (locked) throw new RuntimeException("Mutex is already locked");
        locked = true;
    }
    
    void unlock() { 
        if (!locked) throw new RuntimeException("Mutex is not locked");
        locked = false;
    }
}
```
2. **竞态条件**：多个线程同时访问和修改共享数据，导致结果不正确。示例：
```java
// 线程A和B，共享数据count
class RaceCondition {
    int count;

RaceCondition() { count = 0; }

void increment() {
        synchronized (this) { // 使用同步块
            count++;
            if (count == 2) System.out.println("Both incremented count correctly"); // 确保两个线程都完成操作
        }
    }
}
```
3. **资源浪费**：过度使用锁或者其他并发控制手段可能导致性能下降。示例：
```java
// 使用悲观锁防止数据竞争，但可能造成性能瓶颈
class SlowMutex {
    private boolean locked;
    
    SlowMutex() { locked = false; }
    
    void lock() { 
        while (locked) { // 无限循环等待锁释放
            try {
                Thread.sleep(10); // 等待时间可调整
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        locked = true;
    }
    
    void unlock() { 
        if (!locked) throw new RuntimeException("Mutex is not locked");
        locked = false;
    }
}
```
通过这些示例，你可以更清楚地理解Java语言中常见的并发控制挑战。