Java小题目之两个线程顺序打印A、B

1、问题描述

使用Java多线程方式来实现循环打印A、B，并保证不乱序。

2、解决方案

java在编写多线程程序时，为了保证线程安全，需要对数据同步，经常用到两种同步方式就是Synchronized和重入锁ReentrantLock。

1. 利用synchronized关键字来实现

package org.ibenben.test;

public class OrderThreadTest {

    public static void main(String[] args){
        OrderThreadTest test = new OrderThreadTest();

        Object lock = new Object();

        test.new Output(lock, "A").start();
        test.new Output(lock, "B").start();
    }

    class Output extends Thread{
        private Object lock;
        private String value;

        public Output(Object lock,String value) {
            this.lock = lock;
            this.value = value;
        }

        @Override
        public void run() {
            synchronized (lock) {
                while (true) {                              
                    try {
                        System.out.println(value);
                        lock.notifyAll();
                        lock.wait();                                
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }   
        }       
    }
}

2.使用ReentrantLock来实现

package org.ibenben.test;

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class OrderThreadTest {
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    Condition aCondition = lock.newCondition();
    Condition bCondition = lock.newCondition();

    public static void main(String[] args){
        OrderThreadTest test = new OrderThreadTest();

        test.new AOutput().start();
        test.new BOutput().start();
    }

    class AOutput extends Thread{

        @Override
        public void run() {
            while (true) {                              
                try {
                    lock.lock();
                    System.out.println("A");

                    bCondition.signal();
                    aCondition.await(); 
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }finally {
                    lock.unlock();
                }
            }   
        }   
    }

    class BOutput extends Thread{

        @Override
        public void run() {
            while (true) {                              
                try {
                    lock.lock();
                    System.out.println("B");
                    aCondition.signal();
                    bCondition.await(); 
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }finally {
                    lock.unlock();
                }
            }
        }   
    }
}

3、Synchronized与ReentrantLock

ReentrantLock与synchronized关键字一样，属于互斥锁，synchronized中的锁是非公平的（公平锁是指多个线程等待同一个锁时，必须按照申请锁的时间顺序来依次获得锁），ReentrantLock默认情况下也是非公平的，但可以通过带布尔值的构造函数要求使用公平锁。线程通过ReentrantLock的lock()方法获得锁，用unlock()方法释放锁。

ReentrantLock和synchronized关键字的区别

1. ReentrantLock在等待锁时可以使用lockInterruptibly()方法选择中断， 改为处理其他事情，而synchronized关键字，线程需要一直等待下去。同样的，tryLock()方法可以设置超时时间，用于在超时时间内一直获取不到锁时进行中断。
2. ReentrantLock可以实现公平锁，而synchronized的锁是非公平的。
3. ReentrantLock拥有方便的方法用于获取正在等待锁的线程。
4. ReentrantLock可以同时绑定多个Condition对象，而synchronized中，锁对象的wait()和notify()或notifyAll()方法可以实现一个隐含的条件，如果要和多于一个条件关联时，只能再加一个额外的锁，而ReentrantLock只需要多次调用newCondition方法即可。

性能比较
在JDK1.6之前，ReentrantLock的性能要明显优于synchronized，但是JDK1.6中加入了很多针对锁的优化措施，synchronized和ReentrantLock的性能基本完全持平了。

ReentrantLock缺点
ReentrantLock的主要缺点是方法需要置于try-finally块中，另外，开发人员需要负责获取和释放锁，而开发人员常常忘记在finally中释放锁。