Thread2

 

2011年9月6日星期二 晴

今天，我们讲的依然是线程中线程的同步与锁。。。。。。

 

线程同步：

在某个时候线程B运行速度比较快，在线程A未读取上一个数据之前，B就写了第二次数据，造成数据遗漏。

在某个时候线程A运行速度比较快，它读完一次数据之后，线程B还没来得及写，线程A又来读第二次。结果线程A读不到数据，导致运行出错。

线程B正在写数据时，线程A也来读取数据，这时可能线程B还没将数据写完，线程A将数据读走，导致程序出错。

解决办法：

对第二、三种情况：当B写数据时发现公共空间没有被清空，还有数据，则线程B暂时挂起，从运行状态转到堵塞状态，过一段时间再唤醒。
方法：wait()     //挂起线程
     notify()   //唤醒线程

对第四种情况：限制公共空间不能被两个线程同时访问，即保证同一时刻只有一个线程在访问这个资源，这就是同步资源。用synchronized来标示同步资源。

Join（）方法：

Thread的非静态方法join()让一个线程B“加入”到另外一个线程A的尾部。在A执行完毕之前，B不能工作。例如：

        Thread t = new MyThread();
        t.start();
        t.join();

另外，join()方法还有带超时限制的重载版本。 例如t.join(5000);则让线程等待5000毫秒，如果超过这个时间，则停止等待，变为可运行状态。 

线程的合并的含义就是将几个并行线程的线程合并为一个单线程执行，应用场景是当一个线程必须等待另一个线程执行完毕才能执行时可以使用join方法。

join为非静态方法，定义如下：

void join()  等待该线程终止。  //void join(long millis) 等待该线程终止的时间最长为 millis 毫秒。 void join(long millis, int nanos) // 等待该线程终止的时间最长为 millis 毫秒 + nanos 纳秒。

   线程的加入join()对线程栈导致的结果是线程栈发生了变化，当然这些变化都是瞬时的。

还有下面几种特殊情况可能使线程离开运行状态：

1、线程的run()方法完成。

2、在对象上调用wait()方法（不是在线程上调用）。

3、线程不能在对象上获得锁定，它正试图运行该对象的方法代码。

4、线程调度程序可以决定将当前运行状态移动到可运行状态，以便让另一个线程获得运行机会，而不需要任何理由。

同步问题提出：线程的同步是为了防止多个线程访问一个数据对象时，对数据造成的破坏。锁的原理

Java中每个对象都有一个内置锁，当程序运行到非静态的synchronized同步方法上时，自动获得与正在执行代码类的当前实例（this实例）有关的锁。获得一个对象的锁也称为获取锁、锁定对象、在对象上锁定或在对象上同步。

当程序运行到synchronized同步方法或代码块时才该对象锁才起作用。

一个对象只有一个锁。所以，如果一个线程获得该锁，就没有其他线程可以获得锁，直到第一个线程释放（或返回）锁。这也意味着任何其他线程都不能进入该对象上的synchronized方法或代码块，直到该锁被释放。

释放锁是指持锁线程退出了synchronized同步方法或代码块。

关于锁和同步，有以下几个要点：

1）、只能同步方法，而不能同步变量和类；

2）、每个对象只有一个锁；当提到同步时，应该清楚在什么上同步？也就是说，在哪个对象上同步？

3）、不必同步类中所有的方法，类可以同时拥有同步和非同步方法。

4）、如果两个线程要执行一个类中的synchronized方法，并且两个线程使用相同的实例来调用方法，那么一次只能有一个线程能够执行方法，另一个需要等待，直到锁被释放。也就是说：如果一个线程在对象上获得一个锁，就没有任何其他线程可以进入（该对象的）类中的任何一个同步方法。

5）、如果线程拥有同步和非同步方法，则非同步方法可以被多个线程自由访问而不受锁的限制。

6）、线程睡眠时，它所持的任何锁都不会释放。

7）、线程可以获得多个锁。比如，在一个对象的同步方法里面调用另外一个对象的同步方法，则获取了两个对象的同步锁。

8）、同步损害并发性，应该尽可能缩小同步范围。同步不但可以同步整个方法，还可以同步方法中一部分代码块。

9）、在使用同步代码块时候，应该指定在哪个对象上同步，也就是说要获取哪个对象的锁。例如：

    public int fix(int y) {
        synchronized (this) {
            x = x - y;
        }
        return x;
    } 

当然，同步方法也可以改写为非同步方法，但功能完全一样的，例如：

    public synchronized int getX() {
        return x++;
    }与

    public int getX() {
        synchronized (this) {
            return x;
        }
    }

效果是完全一样的。