java19(多线程--05 经典案例之生产者和消费者问题分析)

        如下图代码所示，生产者Producer类和消费者Consumer类共同操作同一个资源resource，二者产生了如下所示的线程安全问题

分析：

        上面的例子中，我们开启了4个线程，其中线程t1，t2是生产者。t3，t4是消费者

    (1)线程t1正常生产后进入阻塞状态   

        假设开始的时候：t1进入resource类中，flag初始值为false，t1直接给name赋值，然后执行notify()（线程池此时为空）。此时t1还处于运行状态，因此run方法还会从头再执行，而此时flag变为true，t1进入阻塞状态wait()

    (2)线程t2进入阻塞状态

        当线程t1进入阻塞状态后，此时t2,t3,t4线程都处于就绪状态。这里我们假设t2进入运行状态，此时flag为真，t2也进入阻塞状态wait()

    (3)线程t3正常消费后进入阻塞状态，并唤醒线程t1

        t3正常消费，唤醒线程池中的t1（此时t1处于就绪状态）t3还处于运行状态，flag变为false，t3进入阻塞状态wait()

    (4)线程t1与线程t4争抢执行权，t4进入阻塞状态

        由于flag为false，线程t4进入阻塞状态。线程t1开始执行

    (5)t1正常生产，唤醒最早进入线程池中的t2，并进入阻塞状态

    (6)t2异常生产

        此时线程中仅剩t2处于就绪状态，t2不会重新判断flag，而是继续执行wait()之后的代码    

解决方案1：追加自旋锁

        判断flag真假可以使用 while (condition) {}，不能使用 if(condition) {}。其中 while(condition)循环，它又被叫做“自旋锁”。为防止该线程没有收到notify()调用也从wait()中返回（也称作虚假唤醒），这个线程会重新去检查condition条件以决定当前是否可以安全地继续执行还是需要重新保持等待，而不是认为线程被唤醒了就可以安全地继续执行了。被唤醒的线程会自旋直到自旋锁(while循环)里的条件变为false（这种做法要慎重，目前的JVM实现自旋会消耗太大的CPU）

解决方案2： JDK1.5版本新特性

        ReentrantLock(重入锁)：效果synchronized一样，都可以同步执行，lock方法获得锁，unlock方法释放锁

        Condition类的awiat方法和Object类的wait方法等效

        Condition类的signal方法和Object类的notify方法等效

        Condition类的signalAll方法和Object类的notifyAll方法等效