多线程(2)

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    • 线程的同步
      • 1. 同步代码块解决Runnable方式实现多窗口卖票
      • 2. 同步代码块解决继承Thread类实现多窗口卖票
      • 3. 同步方法解决Runnable方式实现多窗口卖票
      • 4.同步方法解决继承Thread类实现多窗口卖票


线程的同步

1. 同步代码块解决Runnable方式实现多窗口卖票

使用同步代码块解决实现Runnable方式的线程安全问题。

1.问题:卖票过程中,出现了重票、错票 —> 出现了线程的安全问题
2.问题出现的原因:当某个线程操作车票的过程中,尚未操作完成时,其他线程参与进来,也操作车票。
3.如何解决:当一个线程a在操作ticket的时候,其他线程不能参与进来。直到线程a操作完ticket时,其他线程才可以操作ticket。这种情况即使线程a出现了阻塞,也不能被改变。
4.在Java中,我们通过同步机制,来解决线程的安全问题。

方式一:同步代码块
synchronized(同步监视器){
//需要被同步的代码
}

说明:
1.操作共享数据的代码,即为需要被同步的代码。 不能包含代码多了,也不能包含代码少了。
2.共享数据:多个线程共同操作的数据。比如:ticket就是共享数据。
3.同步监视器,俗称:锁。任何一个类的对象,都可以充当锁。
要求:多个线程必须要共用同一个锁。

补充:在实现Runnable接口创建多线程的方式中,我们可以考虑使用this充当同步监视器。
在继承Thread类创建多线程的方式中,慎用this充当同步监视器,考虑使用当前类充当同步监视器。

5.同步的方式,解决了线程的安全问题 —> 好处
操作同步代码时,只能有一个线程参与,其他线程等待。相当于是一个单线程的过程,效率低 —>坏处

代码实现:

/*
例子:创建三个窗口卖票,总票数为100张
*/
public class WindowTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        Window1 w = new Window1();

        Thread t1 = new Thread(w);
        Thread t2 = new Thread(w);
        Thread t3 = new Thread(w);

        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

class Window1 implements Runnable{

    private int ticket = 100;
    Object obj = new Object();

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            //synchronized (obj) {
            synchronized (this){
                if (ticket > 0) {

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票,票号为:" + ticket);
                    ticket--;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}

2. 同步代码块解决继承Thread类实现多窗口卖票

使用同步代码块解决继承Thread类的方式的线程安全问题
说明:在继承Thread类创建多线程的方式中,慎用this充当同步监视器。考虑使用当前类充当同步监视器。

代码实现:

/*
例子:创建三个窗口卖票,总票数为100张
*/

public class WindowTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        Window2 w1 = new Window2();
        Window2 w2 = new Window2();
        Window2 w3 = new Window2();

        w1.setName("窗口1");
        w2.setName("窗口2");
        w3.setName("窗口3");

        w1.start();
        w2.start();
        w3.start();
    }
}

class Window2 extends Thread{

    private static int ticket = 100;
    private static Object obj = new Object();

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            //synchronized (obj){
            synchronized (Window2.class){
            //错误的使用
            //synchronized (this){
                if (ticket > 0){

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票的票号为:" +ticket);
                    ticket --;
                }else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}

3. 同步方法解决Runnable方式实现多窗口卖票

使用同步方法解决实现Runnable方式的线程安全问题。

方式二:同步方法
如果操作共享数据的代码完整的声明在一个方法中,我们不妨将此方法声明同步的。

1.同步方法仍然涉及到同步监视器,只是不需要我们显式的声明。
2.非静态的同步方法,同步监视器是: this
静态的同步方法,同步监视器是:当前类本身

代码实现:

public class WindowTest3 {
    public static void main(String[] args) {
        Window3 w = new Window3();

        Thread t1 = new Thread(w);
        Thread t2 = new Thread(w);
        Thread t3 = new Thread(w);

        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

class Window3 implements Runnable{

    private int ticket = 100;

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            show();
        }
    }

    private synchronized void show(){//同步监视器:this
        if (ticket > 0) {

            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票,票号为:" + ticket);
            ticket--;
        }
    }
}

4.同步方法解决继承Thread类实现多窗口卖票

使用同步方法解决继承Thread类的方式的线程安全问题

代码实现:

/*
例子:创建三个窗口卖票,总票数为100张
*/
public class WindowTest4 {
    public static void main(String[] args) {
        Window4 w1 = new Window4();
        Window4 w2 = new Window4();
        Window4 w3 = new Window4();

        w1.setName("窗口1");
        w2.setName("窗口2");
        w3.setName("窗口3");

        w1.start();
        w2.start();
        w3.start();
    }
}
class Window4 extends Thread{

    private static int ticket = 100;

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            show();
        }
    }

    private static synchronized void show(){
        if (ticket > 0){

            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票的票号为:" +ticket);
            ticket --;
        }
    }
}

前续知识的学习及回顾

多线程(1)

后续知识的学习及扩充

多线程(3)
多线程(4)


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