多线程操作

题目：

* 题目：现在两个线程，可以操作初始值为零的一个变量，
* 实现一个线程对该变量加1，一个线程对该变量减1，
* 实现交替，来10轮，变量初始值为零。

 

看代码：

package com.cxy.juc;


class AirCondition{
    private int num = 0;
    public synchronized void increment() throws Exception{
        if(num !=0){
            this.wait();
        }
        num++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+num);
        this.notifyAll();
    }
    public synchronized void decrement() throws Exception{
        if (num ==0){
            this.wait();
        }
        num--;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+num);
        this.notifyAll();
    }
}

/**
 * 多线程操作：  线程操作资源类，
 * 判断，干活，通知
 * 防止虚假唤醒
 */
public class ProdConsumerDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        AirCondition airCondition =new AirCondition();

        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.increment();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"a").start();

        /*new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.increment();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"c").start();*/
        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.decrement();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"b").start();

       /* new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.decrement();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"d").start();*/
    }

}

执行结果是对的，

a    1
b    0
a    1
b    0
a    1
b    0
a    1
b    0
a    1
b    0
a    1

 

那么线程再增多呢，变成两个线程增加两个线程减少呢：

package com.cxy.juc;


class AirCondition{
    private int num = 0;
    public synchronized void increment() throws Exception{
        if(num !=0){
            this.wait();
        }
        num++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+num);
        this.notifyAll();
    }
    public synchronized void decrement() throws Exception{
        if (num ==0){
            this.wait();
        }
        num--;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+num);
        this.notifyAll();
    }
}

/**
 * 多线程操作：  线程操作资源类，
 * 判断，干活，通知
 * 防止虚假唤醒
 */
public class ProdConsumerDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        AirCondition airCondition =new AirCondition();

        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.increment();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"a").start();

        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.increment();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"c").start();
        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.decrement();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"b").start();

        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.decrement();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"d").start();
    }

}

看结果：

b    0
c    1
d    0
a    1
d    0
c    1
b    0
d    -1
d    -2
a    -1
b    -2
b    -3
a    -2

那么出现bug了，而且是api级别的bug，怎么办呢，

多线程操作：高内聚低耦合，线程操作资源类，判断，干活，通知，防止虚假唤醒

那么在那个里面就需要在判断的时候，虚假唤醒了；

public final void wait()
                throws InterruptedException导致当前线程等待，直到另一个线程调用该对象的notify()方法或notifyAll()方法。 换句话说，这个方法的行为就好像简单地执行呼叫wait(0) 。 
当前的线程必须拥有该对象的显示器。 该线程释放此监视器的所有权，并等待另一个线程通知等待该对象监视器的线程通过调用notify方法或notifyAll方法notifyAll 。 然后线程等待，直到它可以重新获得监视器的所有权并恢复执行。 

像在一个参数版本中，中断和虚假唤醒是可能的，并且该方法应该始终在循环中使用： 

  synchronized (obj) {
         while (<condition does not hold>)
             obj.wait();
         ... // Perform action appropriate to condition
     } 该方法只能由作为该对象的监视器的所有者的线程调用。 有关线程可以成为监视器所有者的方式的说明，请参阅notify方法。 
异常 
IllegalMonitorStateException - 如果当前线程不是对象监视器的所有者。 
InterruptedException - 如果任何线程在当前线程等待通知之前或当前线程中断当前线程。 当抛出此异常时，当前线程的中断状态将被清除。 
另请参见： 
notify() ， notifyAll() 

所以需要将if判断变成while判断：

a    1
b    0
c    1
d    0
a    1
b    0
c    1
d    0
a    1
b    0
c    1
d    0
a    1
d    0
c    1
d    0

 

结果就对了

采用java的

package com.cxy.juc;

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

class Aicondition{
    private int num =0;
    private Lock lock =new ReentrantLock();
    private Condition condition=lock.newCondition();
    public  void increment() throws Exception{
        lock.lock();
        try {
            if (num !=0){
                condition.await();
            }
            num++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+num);
            condition.signalAll();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }

    }
    public  void decrement() throws Exception{
        lock.lock();
        try {
            if (num !=0){
                condition.await();
            }
            num--;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+num);
            condition.signalAll();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }

    }
}
public class ProdConsumerDemo8 {
    public static void main(String[] args) {
        AirCondition airCondition =new AirCondition();

        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.increment();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"a").start();

        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.increment();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"c").start();
        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.decrement();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"b").start();

        new Thread(() ->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    airCondition.decrement();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"d").start();
    }
}