Java 同步线程池 for循环

Java中线程同步的方式主要包括使用synchronized关键字、显式锁（如ReentrantLock）、原子变量（如AtomicInteger）以及并发工具类（如CountDownLatch、Semaphore等）。

在多线程编程中，确保线程同步是至关重要的，以避免并发问题如竞态条件、死锁和数据不一致。以下是Java中常用的线程同步方式：

1.synchronized关键字：可以用于方法或代码块，确保同一时间只有一个线程可以访问被修饰的代码。synchronized可以用于实例方法、静态方法和代码块上。
2. 显式锁（如ReentrantLock）：提供了比synchronized更灵活的锁定机制，包括尝试锁定、定时锁定和可中断锁定等。
3. 原子变量（如AtomicInteger）：使用无锁的原子操作来保证数据的一致性，适用于简单的数值操作，如递增、递减和赋值等。
4. 并发工具类（如CountDownLatch、Semaphore等）：提供了更高级别的线程协调机制，用于控制线程的执行顺序或限制对资源的并发访问数量。

为了更好地理解这些线程同步方式，可以考虑以下案例：

假设我们有一个在线购物系统，其中有一个商品库存计数器。当用户下单购买商品时，系统需要更新库存数量。为了避免并发问题，我们可以使用synchronized关键字来确保同一时间只有一个线程可以更新库存。

public class Inventory {
    private int stock;

    public synchronized void purchase(int quantity) {
        if (stock >= quantity) {
            stock -= quantity;
            // 处理订单...
        } else {
            // 库存不足...
        }
    }
}

如果我们需要更细粒度的控制，可以使用ReentrantLock来实现。例如，我们可以在检查库存和更新库存之间加锁，以避免超卖现象。

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class Inventory {
    private int stock;
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void purchase(int quantity) {
        lock.lock();
        try {
            if (stock >= quantity) {
                stock -= quantity;
                // 处理订单...
            } else {
                // 库存不足...
            }
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

对于简单的数值操作，我们可以使用AtomicInteger来保证原子性。

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Inventory {
    private AtomicInteger stock = new AtomicInteger(100); // 初始库存为100

    public void purchase(int quantity) {
        if (stock.get() >= quantity) {
            stock.addAndGet(-quantity); // 原子性减量操作
            // 处理订单...
        } else {
            // 库存不足...
        }
    }
}

综上所述，Java提供了多种线程同步方式来应对不同的并发需求。了解这些同步机制对于编写高效且线程安全的代码至关重要。