【多线程】多线程编程：线程同步

来源：互联网发布：淘宝会查物流重量吗编辑：程序博客网时间：2024/05/19 00:51

线程同步：

为什么需要同步？

线程同步是为了防止多个线程访问一个数据对象时，对数据造成破坏。
线程的同步是保证多线程安全访问竞争资源的一种手段

同步和锁：

Java中每个对象都有一个内置锁
获得一个对象的锁也称为：获取锁；锁定对象；在对象上锁定；在对象上同步
一个对象只有一个锁，所以如果一个线程获得该锁，该对象上的其他线程就没有可以获得的锁，直到第一个线程释放锁。也意味着任何其他线程都不能进入synchronized方法或代码块。
当程序运行到synchronized同步方法或代码块时，该对象锁才起作用
当线程运行到非静态的synchronied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，当线程运行到synchronized同步代码块时，自动获得锁定对象的锁。

如何理解：

很多人（线程）都想进入一个房间（对象），但是这个房间（对象）只有一把钥匙（锁），一次只能进一个人（线程）。要想进入房间，每次只能有一个人（线程）拿着钥匙（锁）进入房间（进入synchronized）。下一个人（线程）要等待上一个人（线程）走出房间（退出synchronized），把锁（钥匙）给自己，才能访问这个房间（对象）

对于同步，一般而言Java代码中需要完成两个操作：

把竞争访问的资源标识为private私有
同步哪些需要访问资源的代码，使用synchronized关键字来修饰方法或代码块，当synchronized方法执行完或发生异常时，会自动释放锁。

Code Demo：

模拟银行账户取款的资源竞争：一个银行账户支持在柜台和ATM机上取款，但是这两种取款方式不能同时进行。可以把这两种取款方式看做两个线程，他们竞争访问的资源就是银行账户中的存款。

public class BankDemo {     public static void main(String[] args) {          BankAccount bankAccount=new BankAccount();          BankThread counter=new BankThread(bankAccount);          counter.start();          BankThread ATM=new BankThread(bankAccount);          ATM.start();     }}class BankThread extends Thread{     private BankAccount bankAccount=null;     public BankThread(BankAccount bankAccount){          this.bankAccount=bankAccount;     }     @Override     public void run() {          //从银行账户上取走400块          int money=bankAccount.takeMoney(400);          System.out.println("Take Money from your account:"+money);     }}class BankAccount{     private long deposit=5000;     //当一个线程调用同步方法时，这个线程就获取了当前对象的锁     //其他线程再调用时，只能等待。     public synchronized long takeMoney(long number){          if(number<0){              return -1;          }else if(deposit<0){              return -2;          }else if(number-deposit>0){              return -3;          }else{              try {                   //模拟取钱时的等待时间                   Thread.sleep(1000);              } catch (InterruptedException e) {                   e.printStackTrace();              }              deposit-=number;              System.out.println("Deposit: "+deposit);          }          return deposit;     }}

同步产生死锁的原因：

当一个线程已经获取对象1的锁，同时又想获取对象2的锁，而此时另一个线程当前已经持有的对象2的锁，而又想获取对象1的锁。这种互相等待对方释放锁的过程会导致死锁
尽量避免嵌套同步块

public class DeadLockDemo {     public static void main(String[] args) {          Example example=new Example();          DeadThread1 thread1=new DeadThread1(example);          thread1.start();          DeadThread2 thread2=new DeadThread2(example);          thread2.start();     }}class DeadThread1 extends Thread{     private Example example=null;     public DeadThread1(Example example){          super();          this.example=example;     }     @Override     public void run() {          example.method1();     }}class DeadThread2 extends Thread{     private Example example=null;     public DeadThread2(Example example){          super();          this.example=example;     }     @Override     public void run() {          example.method2();     }}class Example{     private Object obj1=new Object();     private Object obj2=new Object();     public void method1(){          synchronized (obj1){              try {                   Thread.sleep(1000);              } catch (InterruptedException e) {                   e.printStackTrace();              }              synchronized (obj2){                   System.out.println("method1");              }          }     }     public void method2(){          synchronized (obj2){              try {                   Thread.sleep(1000);              } catch (InterruptedException e) {                   e.printStackTrace();              }              synchronized (obj1){                   System.out.println("method2");              }          }     }

0 0