线程如何同步和通讯

什么是线程同步？

当使用多个线程来访问同一个数据时，非常容易出现线程安全问题(比如多个线程都在操作同一数据导致数据不一致),所以我们用同步机制来解决这些问题。

实现同步机制有两个方法：

1、同步代码块：
synchronized(同一个数据){} 同一个数据：就是N条线程同时访问一个数据。

2、同步方法：
public synchronized 数据返回类型 方法名(){}

就是使用 synchronized 来修饰某个方法，则该方法称为同步方法。对于同步方法而言，无需显示指定同步监视器，同步方法的同步监视器是 this 也就是该对象的本身（这里指的对象本身有点含糊，其实就是调用该同步方法的对象）通过使用同步方法，可非常方便的将某类变成线程安全的类，具有如下特征：

1，该类的对象可以被多个线程安全的访问。
2，每个线程调用该对象的任意方法之后，都将得到正确的结果。
3，每个线程调用该对象的任意方法之后，该对象状态依然保持合理状态。
注：synchronized关键字可以修饰方法，也可以修饰代码块，但不能修饰构造器，属性等。

实现同步机制注意以下几点：   安全性高，性能低，在多线程用。性能高，安全性低，在单线程用。
1，不要对线程安全类的所有方法都进行同步，只对那些会改变共享资源方法的进行同步。
2，如果可变类有两种运行环境，当线程环境和多线程环境则应该为该可变类提供两种版本：线程安全版本和线程不安全版本(没有同步方法和同步块)。在单线程中环境中，使用线程不安全版本以保证性能，在多线程中使用线程安全版本.

为什么要使用线程通讯？

当使用synchronized 来修饰某个共享资源时(分同步代码块和同步方法两种情况）,当某个线程获得共享资源的锁后就可以执行相应的代码段，直到该线程运行完该代码段后才释放对该共享资源的锁，让其他线程有机会执行对该共享资源的修改。当某个线程占有某个共享资源的锁时，如果另外一个线程也想获得这把锁运行就需要使用wait() 和notify()/notifyAll()方法来进行线程通讯了。

wait(mills)方法
都是等待指定时间后自动苏醒，调用wait方法的当前线程会释放该同步监视器的锁定，可以不用notify或notifyAll方法把它唤醒。

notify()
唤醒在同步监视器上等待的单个线程，如果所有线程都在同步监视器上等待，则会选择唤醒其中一个线程，选择是任意性的，只有当前线程放弃对该同步监视器的锁定后，也就是使用wait方法后，才可以执行被唤醒的线程。

notifyAll()方法
唤醒在同步监视器上等待的所有的线程。只用当前线程放弃对该同步监视器的锁定后，才可以执行被唤醒的线程。

public class test21 {
public static void main(String[] args) {
User u=new User("HAHA",200);
MyThread t1=new MyThread("线程1",u,20);
MyThread t2=new MyThread("线程2",u,-60);
MyThread t3=new MyThread("线程3",u,-80);
MyThread t4=new MyThread("线程4",u,-30);
MyThread t5=new MyThread("线程5",u,35);

t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
t5.start();
}
}
class MyThread extends Thread{
private User u;
private int y=0;
public MyThread(String name,User u,int y) {
super(name);
this.u=u;
this.y=y;
}
public void run(){
u.oper(y);
}
}
class User{
private String code;
private int cash;
User(String code,int cash){
this.code=code;
this.cash=cash;
}
public String getCode() {
return code;
}
public void setCode(String code) {
this.code = code;
System.out.println(code);
}
public synchronized void oper(int y){
try {
Thread.sleep(10L);
this.cash+=y;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"运行结束，增加"+y+
"当前余额为:"+cash);
Thread.sleep(10L);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public String toString() {
return "User [code=" + code + ", cash=" + cash + "]";
}
}

线程2运行结束，增加-60当前余额为:140
线程5运行结束，增加35当前余额为:175
线程4运行结束，增加-30当前余额为:145
线程3运行结束，增加-80当前余额为:65
线程1运行结束，增加20当前余额为:85