Java学习笔记——35多线程02

线程同步

卖票案例

public class SellTicket implements Runnable{
    private int tickets=10;
    @Override
    public void run(){
        while (true){
            if(tickets>0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":正在卖第"+tickets+"张票");
                tickets--;
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        }
    }
}

public class SellTicketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        SellTicket st= new SellTicket();
        Thread t1=new Thread(st,"李昊");
        Thread t2=new Thread(st,"朱长坤");
        Thread t3=new Thread(st,"杨天伦");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

相同的票出现了多次
出现了负数票
原因是线程执行的随机性导致的

同步代码块

锁多条语句操作共享数据，可以使用同步代码块实现

格式

	syschronized(任意对象){
		多条语句操作共享数据的代码
	}

public class SellTicket implements Runnable{
    private int tickets=10;
    private Object obj=new Object();
    @Override
    public void run(){
        while (true){
            synchronized(obj){
                if(tickets>0){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":正在卖第"+tickets+"张票");
                    tickets--;
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        throw new RuntimeException(e);
                    }
                }
            }
        }
    }
}

同步的好处和弊端

• 好处：解决了多线程的数据安全问题
• 弊端：当线程很多时，因为每个线程都会去判断同步上的锁，很耗费资源，会降低运行速率

• 同步方法块

  • 同步方法:就是把synchronized关键字加到方法上

  格式

  	修饰符 synchronized 返回值类型 方法名(方法参数){
  	
  	}
  

  public class SellTicket implements Runnable{
      private int tickets=10;
  
      private int x=0;
      @Override
      public void run(){
          while (true){
              if(x%2==0){
                  synchronized(this){
                      if(tickets>0){
                          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":正在卖第"+tickets+"张AV");
                          tickets--;
                          try {
                              Thread.sleep(100);
                          } catch (InterruptedException e) {
                              throw new RuntimeException(e);
                          }
                      }
                  }
              }
              else{
                  sellTicket();
              }
              x++;
          }
      }
      private synchronized void sellTicket(){
          if(tickets>0){
              System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":正在卖第"+tickets+"张AV");
              tickets--;
              try {
                  Thread.sleep(100);
              } catch (InterruptedException e) {
                  throw new RuntimeException(e);
              }
          }
      }
  }
  

  同步方法的锁对象是this

  • 同步j静态方法:就是把synchronized关键字加到静态方法上
    同步静态方法的锁对象是 类名.class

  public class SellTicket implements Runnable{
      private static int tickets=10;
  
      private int x=0;
      @Override
      public void run(){
          while (true){
              if(x%2==0){
                  synchronized(SellTicket.class){
                      if(tickets>0){
                          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":正在卖第"+tickets+"张AV");
                          tickets--;
                          try {
                              Thread.sleep(100);
                          } catch (InterruptedException e) {
                              throw new RuntimeException(e);
                          }
                      }
                  }
              }
              else{
                  sellTicket();
              }
              x++;
          }
      }
      private static synchronized void sellTicket(){
          if(tickets>0){
              System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":正在卖第"+tickets+"张AV");
              tickets--;
              try {
                  Thread.sleep(100);
              } catch (InterruptedException e) {
                  throw new RuntimeException(e);
              }
          }
      }
  }
  
  

  线程安全的类

  StringBuffer

  • 线程安全 ，可变的字符序列
  • 从版本JDK5开始，被StringBuilder替代。通常应该使用StringBuilder（非线程安全的）类，因为它支持所有相同的操作，并且更快，因为它不执行同步

  Vector

  从Java 2平台v1.2开始，该类改进了List接口，使其成为JavaCollections Framework的成员。与新的集合实现不同,Vector被同步。如果不需要线程安全的实现，建议使用ArrayList代替Vector

  Hashtable

  • 该类实现了一个哈希表，它将键映射到值。任何非null对象都可以用作键或者值
  • 从Java 2平台v1.2开始，该类进行了改进，实现了Map接口，使其成为JavaCollections Framework的成员。与新的集合实现不同，Hashtable被同步。如果不需要线程安全的实现，建议使用HashMap代替Hashtable

  **Collections.synchronizedList()**可返回线程安全的ArrayList
  同理map也可以Collections.synchronizedMap()

  Lock锁

  为了更清晰地表达如何加锁和释放锁，JDK5后提供了一个新的锁对象Lock

  Lock提供了比使用synchronized方法和语句更为广泛的锁定操作
  Lock中获得锁和释放锁的方法：

  • void lock()：获得锁
  • void unlock()：释放锁

  Lock接口不能直接实例化，这里采用它的实现类ReentrantLock来实例化

  构造方法：ReentrantLock（）：创建一个ReentrantLock的实例

  public class SellTicket implements Runnable{
      private int tickets=20;
      private Lock lock=new ReentrantLock();
      @Override
      public void run(){
          while (true){
              try{
                  lock.lock();
                  if (tickets>0){
                      try {
                          Thread.sleep(100);
                      } catch (InterruptedException e) {
                          throw new RuntimeException(e);
                      }
                      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在卖第"+tickets+"张av");
                      tickets--;
                  } 
              }finally {
                  lock.unlock(); 
              }
              
          }
      }
  }