线程同步
线程同步
- 由于我们可以通过 private 关键字来保证数据对象只能被方法访问,所以我们只需要针对方法提供一套机制,这套机制就是 synchronized 关键字,它包括两种用法:synchronized 方法 和 synchronized 块
同步方法: public synchronized void method(int args){}
- synchronized方法控制对"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,后面被阻塞的线程才能获得这个锁,继续执行
缺陷:若将一个大的方法申明为sychronized将会影响效率
同步方法弊端:
只读代码,不需要同步每个人都可以读,读的时候是不会有错的。
修改代码的时候才需要同步,所以还有个 sychronized 块。
方法里面需要修改的内容的才需要锁,锁的太多,浪费资源。
所以说同步方法有时候也不是那么高效。
同步块:
-
synchronized**(Obj){}**
-
Obj 称之为同步监视器
-
- 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,就是这个对象的本身,或者是 class
-
同步监视器的执行过程
-
- 第一个线程访问,锁定同步监视器,执行其中代码
- 第二个线程访问,发现同步监视器被锁定,无法访问
- 第一个线程访问完毕,解锁同步监视器
- 第二线程访问,发现同步监视器没有锁,然后锁定并访问
案例一:安全的火车站买票
synchronized 同步方法,锁的是this,也就是BuyTicket的对象
package test;
//安全的买票
//加synchronized
public class UnsafeTicketBuying {
public static void main(String[] args) {
BuyTicket buyTicket = new BuyTicket();
new Thread(buyTicket,"苦逼抢票的我").start();
new Thread(buyTicket,"艰难抢票的某人").start();
new Thread(buyTicket,"舒服抢票的黄牛党").start();
}
}
class BuyTicket implements Runnable{
//票
private int ticketNum = 10;
//外部停止方式
boolean flag = true;
@Override
public void run() {
//买票
while (flag){
try {
buy();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//synchronized 同步方法 ,锁的是this
private synchronized void buy() throws InterruptedException {
//判断是否有票
if(ticketNum<=0){
flag = false;
return;
}
//模拟延时
Thread.sleep(100);
//买到票
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到第"+ticketNum-- +"张票");
}
}
案例二:银行取钱
synchronized默认是锁this,而this锁不住,因为它操作的是账户,不是银行。就需要用到同步块。
sychronized(Obj){},锁的对象是变化的量,需要增删改的对象
package test;
//安全的取钱
//两个人去银行取钱,账号
public class UnsafeBank {
public static void main(String[] args) {
//账户
Account account = new Account(100, "结婚基金");
Drawing you = new Drawing(account, 50, "你");
Drawing girlFriend = new Drawing(account, 100, "女朋友");
you.start();
girlFriend.start();
}
}
class Account {
//余额
int money;
//卡名
String name;
public Account(int money, String name) {
this.money = money;
this.name = name;
}
}
//银行:模拟取款
class Drawing extends Thread {
Account account;//账户
//取了多少钱
int drawingMoney;
//现在手里有多少钱
int nowMoney;
public Drawing(Account account, int drawingMoney, String name) {
super(name);
this.account = account;
this.drawingMoney = drawingMoney;
}
//取钱
// synchronized 锁的是this
@Override
public void run() {
//同步代码块 锁的对象就是变化的量,需要增删改查的对象
synchronized (account){
//判断有没有钱
if (account.money - drawingMoney < 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "钱不够了,取不了钱了");
return;
}
//sleep可以放大问题的发生性
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//卡内余额 = 余额 - 你取的钱
account.money = account.money - drawingMoney;
//你手里的钱
nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
System.out.println(account.name + "余额为:" + account.money);
System.out.println(this.getName() + "手里的钱:" + nowMoney);
}
}
}
案例三:线程安全的集合
把list对象放进同步代码块,锁住即可
package test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
//线程安全的集合
public class UnsafeList {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < 5000; i++) {
new Thread(() -> {
synchronized (list) {
list.add(Thread.currentThread().getName());
}
}).start();
}
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
}
参考博客:debug模式和run模式运行结果不同
run启动:
debug启动:
JUC并发包下的安全数组:CopyOnWriteArrayList
package test;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
//测试JUC安全类型的集合
public class TestJUC {
public static void main(String[] args) {
CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>();
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
new Thread(() -> {
list.add(Thread.currentThread().getName());
}).start();
}
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
}
run启动