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;
}
}
}
}
}
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;
}
}
}
}
}
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--;
}
}
}
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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