5种线程同步方式

为什么需要同步：

   java允许多线程并发控制，当多个线程同时操作一个可共享的资源变量时（如数据的增删改查）

   将会导致数据不准确，相互之间产生冲突，因此加入同步锁以避免在该线程没有完成操作之前，
   被其他线程的调用，从而保证了该变量的唯一性和准确性。

线程同步方式：
1） 即有synchronized关键字修饰的方法。 

    由于java的每个对象都有一个内置锁，当用此关键字修饰方法时， 

    内置锁会保护整个方法。在调用该方法前，需要获得内置锁，否则就处于阻塞状态。

2）同步代码块 

    即有synchronized关键字修饰的语句块。 

    被该关键字修饰的语句块会自动被加上内置锁，从而实现同步

  注：同步是一种高开销的操作，因此应该尽量减少同步的内容。 

      通常没有必要同步整个方法，使用synchronized代码块同步关键代码即可。

    class Bank {

           privateint account = 100;

           public intgetAccount() {

              return account;

           }

  用同步方法实现      

      public synchronized voidsave(int money) {

              account += money;

           }

   用同步代码块实现

           publicvoid save1(int money) {

              synchronized (this) {

                 account += money;

              }

 

       class NewThread implements Runnable {

           privateBank bank;

           publicNewThread(Bank bank) {

              this.bank = bank;

           }

          @Override

           publicvoid run() {

              for (int i = 0; i < 10;i++) {

                 // bank.save1(10);

                 bank.save(10);

                 System.out.println(i + "账户余额为：" +bank.getAccount());

              }

           }

 

       }

    建立线程，调用内部类

       public void useThread() {

           Bank bank= new Bank();

           NewThreadnew_thread = new NewThread(bank);

          System.out.println("线程1");

           Threadthread1 = new Thread(new_thread);

          thread1.start();

          System.out.println("线程2");

           Threadthread2 = new Thread(new_thread);

          thread2.start();

       }

       public static void main(String[] args) {

          SynchronizedThread st = new SynchronizedThread();

          st.useThread();

       }

    }

3）使用特殊域变量(volatile)实现线程同步

   a.volatile关键字为域变量的访问提供了一种免锁机制， 

   b.使用volatile修饰域相当于告诉虚拟机该域可能会被其他线程更新， 

   c.因此每次使用该域就要重新计算，而不是使用寄存器中的值 

   d.volatile不会提供任何原子操作，它也不能用来修饰final类型的变量 

   例如： 

      在上面的例子当中，只需在account前面加上volatile修饰，即可实现线程同步。

   代码实例： 

     //只给出要修改的代码，其余代码与上同

       class Bank {

          //需要同步的变量加上volatile

           privatevolatile int account = 100;

 

           public intgetAccount() {

              return account;

           }

          //这里不再需要synchronized 

           publicvoid save(int money) {

              account += money;

           }

       ｝

   注：多线程中的非同步问题主要出现在对域的读写上，如果让域自身避免这个问题，则就不需要修改操作该域的方法。 

   用final域，有锁保护的域和volatile域可以避免非同步的问题。 

    

4）使用重入锁实现线程同步

    在JavaSE5.0中新增了一个java.util.concurrent包来支持同步。 

   ReentrantLock类是可重入、互斥、实现了Lock接口的锁， 

   它与使用synchronized方法和快具有相同的基本行为和语义，并且扩展了其能力

   ReenreantLock类的常用方法有：

       ReentrantLock() :创建一个ReentrantLock实例 

       lock() : 获得锁 

       unlock() : 释放锁 

   注：ReentrantLock()还有一个可以创建公平锁的构造方法，但由于能大幅度降低程序运行效率，不推荐使用 

       例如： 

       在上面例子的基础上，改写后的代码为:

      //只给出要修改的代码，其余代码与上同

       class Bank {

          

           privateint account = 100;

          //需要声明这个锁

           privateLock lock = new ReentrantLock();

           public intgetAccount() {

              return account;

           }

          //这里不再需要synchronized 

           publicvoid save(int money) {

              lock.lock();

              try{

                 account += money;

              }finally{

                 lock.unlock();

              }

              

           }

       ｝

          注：关于Lock对象和synchronized关键字的选择： 

      a.最好两个都不用，使用一种java.util.concurrent包提供的机制， 

          能够帮助用户处理所有与锁相关的代码。 

      b.如果synchronized关键字能满足用户的需求，就用synchronized，因为它能简化代码 

      c.如果需要更高级的功能，就用ReentrantLock类，此时要注意及时释放锁，否则会出现死锁，通常在 
         finally代码释放锁

5）使用局部变量实现线程同步
   如果使用ThreadLocal管理变量，则每一个使用该变量的线程都获得该变量的副本， 

   副本之间相互独立，这样每一个线程都可以随意修改自己的变量副本，而不会对其他线程产生影响。

    ThreadLocal 类的常用方法

    ThreadLocal() :创建一个线程本地变量 

    get() :返回此线程局部变量的当前线程副本中的值 

    initialValue() :返回此线程局部变量的当前线程的"初始值" 

    set(T value) :将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为value

   例如： 

       在上面例子基础上，修改后的代码为： 

     //只改Bank类，其余代码与上同

       public class Bank{

          //使用ThreadLocal类管理共享变量account

           privatestatic ThreadLocal account = new ThreadLocal(){

              @Override

              protected IntegerinitialValue(){

                 return 100;

              }

           };

           publicvoid save(int money){

             account.set(account.get()+money);

           }

           public intgetAccount(){

              return account.get();

           }

       }

   注：ThreadLocal与同步机制 

      a.ThreadLocal与同步机制都是为了解决多线程中相同变量的访问冲突问题。 

       b.前者采用以"空间换时间"的方法，后者采用以"时间换空间"的方式