【J2SE快速进阶】——多线程之synchronized

         

        我和老婆去银行取钱          

        有一天，和老婆打了个赌，现在我的银行账号里共有5000块钱，我们去银行同时取钱，看我俩能不能同时取出5000来。。。。（PS：打赌的代价是：如果都能取出5000，那这10000块都给她买吃的！如果只能取5000，嘿嘿，那就只用着5000块给她买吃的~~~~怎么觉得这条件有点怪怪的nie？）

        心动不如行动！她拿着存折去柜台取，我拿着银行卡去ATM机取，找了个合适的时机，我在输入好金额时，一直盯着那个teller的手，他在一切准备就绪后敲回车的同时，我以迅雷不及掩耳之势按下了确定。结果是，我的ATM机唰唰唰吐出50张毛爷爷，老婆那边也得意洋洋的拿着5000块钱过来了。。。。
        “喂~醒醒了！”

        原来是在做梦~~不行，这可能行得通，我得试试！别不相信，我还用刚学的线程的知识验证了一下呢！      

public class TestDrawMoney implements Runnable {//说明：此例的背景是【多人】【同时】在【同一账户上】取款//在统一账户danny的账户上取款Depositor danny = new Depositor();public static void main(String[] args) {TestDrawMoney test=new TestDrawMoney();//我取款的操作是一个线程draw1，我老婆取款的操作也是一个线程draw2Thread draw1 = new Thread(test);Thread draw2 = new Thread(test);draw1.setName("我");draw2.setName("我老婆");//启动线程draw1.start();draw2.start();}    //重写run方法public void run() {danny.DrawMoney(5000);}}//储户类class Depositor {//余额private static int deposit = 5000;//取钱方法public void  DrawMoney(int money) {if (money <= deposit) {// 模拟银行吐钱过程System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "取款时：成功取款！" + money + "元！");// 模拟账户扣款过程deposit = deposit - money;}else{System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"取款时：余额不足！");}}}

        如果银行取款的程序跟上面相似的话，那么其中一个线程（比如我老婆取钱）运行到“账户扣款”之前时，资源可能被另一个线程（比如我取钱）抢过来运行，这时，第一个线程因为已经判断账户余额充足，而且已经把钱给了我老婆，但是银行扣款运行之前，我取钱这个线程抢先执行，银行还没有扣款，所以在我取钱这个线程中，判断余额也是充足的。
       您猜测试结果怎么着？我俩还真都取出了5000！

       

          

       可惜学习了的线程中锁的机制后，这个发财梦被彻底打破了。。。。

public class TestDrawMoney implements Runnable {// 说明：此例的背景是【多人】【同时】在【同一账户上】取款// 在统一账户danny的账户上取款Depositor danny = new Depositor();public static void main(String[] args) {TestDrawMoney test = new TestDrawMoney();// 我取款的操作是一个线程draw1，我老婆取款的操作也是一个线程draw2Thread draw1 = new Thread(test);Thread draw2 = new Thread(test);draw1.setName("我");draw2.setName("我老婆");// 启动线程draw1.start();draw2.start();}// 重写run方法public void run() {danny.DrawMoney(5000);}}// 储户类class Depositor {// 余额private static int deposit = 5000;// 取钱方法public void DrawMoney(int money) {synchronized (this) {//这里为整个线程的操作加上了锁if (money <= deposit) {// 模拟银行吐钱过程System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "取款时：成功取款！" + money + "元！");// 模拟账户扣款过程deposit = deposit - money;} else {System.out.println(Thread.currentThread().getName+"取款时：余额不足！");}}}}

          跟第一个例子唯一不同之处，就是在取钱方法DrawMoney()中加了锁——synchronized，这样，当一个线程运行此方法时，这个对象就会被锁定，其他线程就无法执行此方法中被锁定的代码。

       运行结果是，只能有一个人能取出钱来：

          或    （这两个线程，先执行的能够取出钱，但谁先谁后并不一定，所以会有两种结果。）

       synchronized介绍

       当多个线程可能在同时访问相同的资源时，就要考虑是否用synchronized。synchronized用来给对象、方法或者代码块加锁。同一时刻只能有一个线程可以执行被锁代码，其他任何线程都不会打断它，必须等到当前正在执行被锁代码的线程执行完毕，其他线程才可以执行。

       sychronized的实质是。在执行被锁方法或代码的过程中，锁定当前对象（上例中既然锁定了当前对象“danny”，那么肯定也锁定了当前对象中的静态变量“deposit”）。

       

       synchronized的用法

       1、用synchronized修饰方法，如上例中可以直接用synchronized修饰DrawMoney()的方法：    

public synchronized void DrawMoney(int money) {if (money <= deposit) {// 模拟银行吐钱过程System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "取款时：成功取款" + money + "元！");// 模拟账户扣款过程deposit = deposit - money;} else {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "取款时：余额不足！");}}

            如果一个对象有多个synchronized方法，只要一个线程访问了其中的一个synchronized方法，其它线程不能同时访问这个对象中任何一个synchronized方法。

       如果两个线程想同时访问这个方法，那么需要在两个实例对象中访问。也就是说，不同对象实例中synchronized修饰的方法时互不干扰的。

         2、用synchronized锁住代码

       正如上文第二个例子，在方法中，用synchronized(this){ //代码片段}锁住同一时刻只允许一个线程访问的代码。同一时刻，其他线程不允许访问此对象的被锁代码段。即执行到此代码段时，此当前对象会被锁住，其他线程不允许访问，待当前线程执行完毕，其他线程才可以访问。

        synchronized修饰成员方法和synchronized(this)两种用法的含义是一样的。

        synchronized可能会带来的问题

        当把程序“锁”住时，还会带来其他问题——死锁。

        比如现在Danny和Maria两个人只有一双筷子，想吃大餐的他们只有抢到两只筷子才可以开吃：       

public class TestDeadLock2 implements Runnable {public String name;      //姓名static Object chopsticks1 = new Object();      //第一只筷子static Object chopsticks2 = new Object();      //第二只筷子public static void main(String[] args) {System.out.println("抢筷子开始！");TestDeadLock2 test1=new TestDeadLock2();TestDeadLock2 test2=new TestDeadLock2();test1.name="Danny";test2.name="Maria";Thread t1=new Thread(test1);Thread t2=new Thread(test2);t1.start();t2.start();}public void run() {if (name.equals("Danny")) {synchronized (chopsticks1) {try {Thread.sleep(500);//这里为了放大效果，让Danny抢到筷子1时停顿一下} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}synchronized (chopsticks2) {System.out.println("Danny成功抢到两只筷子，他要开吃啦！");}}} else if (name.equals("Maria")) {synchronized (chopsticks2) {try {Thread.sleep(500);//这里为了放大效果，让Maria抢到筷子2时停顿一下} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}synchronized (chopsticks1) {System.out.println("Maria成功抢到两只筷子，她要开吃啦！");}}}}}

        例子中，Danny和Maria抢到每一只筷子时都会把筷子握在手里，当Danny抢到筷子1，Maria抢到筷子2时，他们都在等对方让出筷子，互不相让，无限等待下去，这就发生了死锁。

        所以，用锁需谨慎，涉及到同步时，一定要考虑这个线程是不是应该同步，加了同步，效率变低，不加同步，可能产生类似上例中数据不一致的现象。所以，在保证数据安全的情况下，同步区域（即被锁区域）越小越好。