目录
1.多线程运行的安全问题
2.多线程同步代码块
3.同步方法的锁是this
4.静态同步方法的锁是Class对象
5.单例设计模式(面试中的考点)
6.死锁(一个发生死锁的例子)
多线程运行的安全问题
例子:售票系统
1classTicketimplementsRunnable2{3//定义静态变量ticket4PRivatestaticintticket=100;5publicvoidrun()6{7while(true)8{9//判断票编号是否大于010if(ticket>0)11{12try13{14Thread.sleep(10);15}16catch(InterruptedException ie)17{18System.err.println("Error:"+ie);19}20System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--sale:"+ticket--);21}22}23}2425}26publicclassThreadDemo27{2829publicstaticvoidmain(String[] args)30{31//创建一个实现了Runnable接口的Ticket对象32Ticket t=newTicket();33//创建4个线程34Thread t1=newThread(t);35Thread t2=newThread(t);36Thread t3=newThread(t);37Thread t4=newThread(t);38//分别启动4个线程39t1.start();40t2.start();41t3.start();42t4.start();4344}45}
运行:
最后,打印出了了“0,-1,-2”的错票情况(票的编号从1-100).多线程出现安全问题。
问题的原因:
当多条语句在操作用一个线程共享数据时,一个线程对多条语句只执行了一部分,还没执行完,
另一个数据参与进来执行,造成共享数据的错误。
解决方法:
对多条操作共享数据的语句,只能让一个线程都执行完,在执行过程中不允许其他线程参与进来。
java对于多线程的同步提供了专业的解决方法,就是同步代码块。
多线程同步代码块
synchronized(对象)
{需要被同步的代码块}
对象如同锁,持有锁的线程可以在同步代码块中执行,
没有持有锁的线程即使获得CPU的执行权也进不去,因为没有获取锁。
例子:火车上的卫生间。
同步的前提:
1.必须要有两个或者两个以上的线程。
2.必须是多个线程使用同一把锁。
好处:解决了多线程的安全问题。
弊端:需要判断锁,较为消耗资源。
一般不可以把run()方法全放在同步代码块中,否则就是单线程了。
同步方法:
银行
有两个储户,分别存300元,每次存100元,存3次
目的:该线程是否有安全问题,如果有,如何解决?
如何找问题:
1.明确哪些代码是多线程运行代码
2.明确共享数据
3.明确多线程运行代码中哪些代码操作共享数据的。
1classBank2{3//定义sum,代表银行的总金额4privateintsum;5Object obj=newObject();6publicvoidadd(intn)7{89//sum为共享数据,对sum有两句操作,10//防止出现不安全问题,使用同步代码块11synchronized(obj)12{13sum=sum+n;14try15{16Thread.sleep(10);17}18catch(InterruptedException ie)19{20System.err.println("Error:"+ie);21}22System.out.println("sum="+sum);23}24}25}26classCusimplementsRunnable27{28privateBank b=newBank();29//存三次30publicvoidrun()31{32for(inti=0;i<3;i++)33b.add(100);34}35}36publicclassBankDemo37{38publicstaticvoidmain(String[] args)39{40Cus cus=newCus();41//创建两个线程,代表2个储户的存钱过程42Thread t1=newThread(cus);43Thread t2=newThread(cus);44t1.start();45t2.start();46}47}
注:同步的两种表现形式:a.同步代码块 b.同步函数
同步方法的锁是this
同步方法用的是哪一个锁呢?
方法需要被对象调用,那么方法都有一个所属对象的引用,就是this。
所以同步方法的锁就是this。
静态同步方法的锁是Class对象
当同步方法被静态修饰后,使用的锁就不是this了,因为静态方法中不可以使用this。
静态方法进内存时,内存没有本类对象,但一定有该类对应的字节码文件对象。
类名.class。该对象的类型是Class。
静态同步方法,使用的锁是该方法所在的类的字节码文件对象。类名.class
单例设计模式
1.饿汉式
1classSingle2{3privatestaticfinalSingle s=newSingle();4privateSingle(){}5publicstaticSingle getInstance()6{7returns;8}9}
2.懒汉式:
1/*2面试时的考点:34懒汉式的特点:实例的延迟加载5会出现的问题:多线程访问时会出现安全问题6解决方法:用同步方法或者同步代码块都行,7但是有些低效,可以通过双重判断,减少判断锁的次数,稍微提高效率。8加同步时候:使用的锁是该类的字节码对象910*/11classSingle12{13privatestaticSingle s=null;14privateSingle(){}15publicstaticSingle getInstance()16{17//通过双重判断,减少判断锁的次数,稍微提高效率。18if(s==null)19{20synchronized(Single.class)21{22if(s==null)23s=newSingle();24}25}26returns;27}28}
死锁:同步中嵌套同步
死锁的例子
1classTestimplementsRunnable2{3privatebooleanflag;4Test(boolean_flag)5{6flag=_flag;7}8publicvoidrun()9{10if(flag)11{12synchronized(MyLock.locka)13{14System.out.println("if locka");15synchronized(MyLock.lockb)16{17System.out.println("if lockb");1819}2021}2223}24else25{26synchronized(MyLock.lockb)27{28System.out.println("else lockb");29synchronized(MyLock.locka)30{31System.out.println("else locka");3233}3435}3637}3839}40}41classMyLock42{43staticObject locka=newObject();44staticObject lockb=newObject();45}46publicclassDeadLockTest47{48publicstaticvoidmain(String[] args)49{50Thread t1=newThread(newTest(true));51Thread t2=newThread(newTest(false));52t1.start();53t2.start();5455}5657}