1、线程同步
(1)由于同一进程的多个线程共享同一块存储空间,在带来方便的同时,也带来了访问冲突问题,为了保证数据在方法中被访问时的正确性,在访问时加入锁机制synchronized。
(2)当一个线程获得对象的排它锁(又称为写锁((eXclusive lock,简记为X锁)),若事务T对数据对象A加上X锁,则只允许T读取和修改A,其它任何事务都不能再对A加任何类型的锁,直到T释放A上的锁。它防止任何其它事务获取资源上的锁,直到在事务的末尾将资源上的原始锁释放为止。),独占资源,其他线程必须等待,使用后释放锁即可,存在下述问题:
① 一个线程持有锁会导致其他所有需要此锁的线程挂起;
② 在多线程竞争下,加锁,释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,引起性能问题;
③ 如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁,会导致优先级倒置,引起性能问题
(3)处理多线程问题时,多个线程访问同一个对象,并且某些线程还想修改这个对象。这时候需要线程同步,线程同步是一个等待机制,多个需要同时访问此对象的线程进入这个 对象的等待池 形成队列,等待前面线程使用完毕,下一个线程再使用。
2、同步方法
(1)由于可以通过private关键字来保证数据对象只能被方法访问,因此只要针对方法提出一套机制,这套机制是synchronized关键字,包括两种方法:synchronized方法和synchronized块。
(2)synchronized方法控制对象的访问,每个对象对应一把锁,每个synchronized方法都必须获得调用该方法的对象的锁才能执行,否则线程会阻塞,方法一旦执行,就独占该锁,直到该方法返回才释放锁,后面阻塞的线程才能获得这个锁,继续执行。
3、同步块
(1)同步块:synchronized(Obj){ }
(2)Obj被称为同步监视器:Obj可以是任何对象,但是推荐使用共享资源作为同步监视器;同步方法中无需指定同步监视器,因为同步方法的同步监视器就是this,就是该对象本身,或者是class。
(3)同步监视器的执行过程:① 第一个线程访问,锁定同步监视器,执行其中代码;② 第二个线程访问,发现同步监视器被锁定,无法访问;③ 第一个线程访问完毕,解锁同步监视器;④ 第二个线程访问,发现同步监视器没有锁,然后锁定并访问。
4、同步方法(模拟简易买票案例)
package cn.sxy.demo3;
public class BuyTickets {
public static void main(String[] args) {
BuyTickets station = new BuyTickets();
new Thread(station, "用户1").start();
new Thread(station, "用户2").start();
new Thread(station, "用户3").start();
}
}
class BuyTickets implements Runnable {
//票
private int ticketNums = 10;
boolean flag = true;
@Override
public void run() {
//买票
while (flag) {
buy();
}
}
//synchronized 同步方法,锁的是this
public synchronized void buy() {
//判断是否有票
if (ticketNums <= 0) {
flag = false;
return;
}
//模拟延时
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "买的票为" + ticketNums--);
}
}
5、同步块(模拟简易银行取钱案例)
package cn.sxy.demo3;
public class DrawMoney {
public static void main(String[] args) {
Account account = new Account(1000, "银行");
Drawing son = new Drawing(account, 70, "son");
Drawing father = new Drawing(account, 100, "father");
son.start();
father.start();
}
}
//账户
class Account {
int money;
String name;
public Account(int money, String name) {
this.money = money;
this.name = name;
}
}
//模拟取款
class Drawing extends Thread {
Account account;
int drawingMoney;
int nowMoney;
public Drawing(Account account, int drawingMoney, String name) {
super(name);
this.account = account;
this.drawingMoney = drawingMoney;
}
@Override
public void run() {
//锁的对象是变化的量,需要增删改的对象
synchronized (account){
if (account.money - drawingMoney < 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "余额不足");
return;
}
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//账户余额
account.money = account.money - drawingMoney;
//现在总数
nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
System.out.println(account.name + "余额为:" + account.money);
System.out.println(this.getName() + "手里的钱" + nowMoney);
}
}
}