JAVA学习笔记 -- 多线程之共享资源

在多线程程序执行过程中,可能会涉及到两个或者多个线程试图同一时候訪问同一个资源。为了防止这样的情况的发生,必须在线程使用共享资源时给资源“上锁”,以阻挡其他线程的訪问。

而这样的机制也经常被称为相互排斥量。本文主要介绍它的两种方式synchronized和Lock 。

1、synchronized

当任务要运行被synchronizedkeyword保护的代码片段的时候,它会检查锁是否可用,然后获取锁。运行代码。释放锁。synchronized也有两种使用方法:

A、synchronized方法

import java.util.concurrent.*;
import java.util.*; public class ThreadTest implements Runnable {
public synchronized void run() { //声明方式
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
}
}
public static void main(String[] args) {
ThreadTest t = new ThreadTest();
Thread t1 = new Thread(t, "A");
Thread t2 = new Thread(t, "B");
t1.start();
t2.start();
}
}/*
* Output: A0 A1 A2 A3 A4 B0 B1 B2 B3 B4
*/// :~

要注意的是,全部对象都自己主动含有单一的锁(也称为监视器)。所以当ThreadTest对象调用synchronized方法时,此对象被加锁,这意味着。其它线程不能调用此对象的全部synchronized方法。
可是假设把一个复杂的方法声明为synchronized,会减少程序执行的效率,所以synchronized块是非常好的解决方法。

B、synchronized块

import java.util.concurrent.*;
import java.util.*; public class ThreadTest {
public void g() {
synchronized (this) { //声明方式
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
}
}
} public static void main(String[] args) {
final ThreadTest t = new ThreadTest();
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
t.g();
}
}, "A");
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
t.g();
}
}, "B");
t1.start();
t2.start();
}
}
/*
* Output: A0 A1 A2 A3 A4 B0 B1 B2 B3 B4
*/// :~

当一个线程在訪问object对象的一个synchronized(this)同步代码块时,其他线程仍然能够訪问此对象的非同步代码块。

当然假设不是同一个对象

,synchronized是无法实现相互排斥的。以下是第一句话的代码:

import java.util.concurrent.*;
import java.util.*; public class ThreadTest {
public void g() {
synchronized (this) {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
}
}
} public void h() {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
}
}
public static void main(String[] args) {
final ThreadTest t = new ThreadTest();
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
t.g();
}
}, "A");
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
t.h();
}
}, "B");
t1.start();
t2.start();
}
}
/*
* Output:A0 B0 A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4
*/// :~

2、Lock

Lock和synchronized的差别就是:

synchronized:当A和B同一时候要訪问C资源,而A获得了对象C的锁。B将一直等待A释放对C的锁,不能被中断。

Lock:B等待一定时间后,A还不释放C,B就会中断等待。

它的基本使用方法:

Lock l = new ReentrantLock();
l.lock();
try {
// access the resource protected by this lock
} finally {
l.unlock();
}

从代码也能够看出,l.unlock()在finally{}中。这表示终于会被解锁。

3、volatile

用volatile修饰的变量。线程在每次使用变量的时候,都会读取变量改动后的最的值,它能避免因编译器优化导致的读值不准确,

然而它非常easy被误用。

比方仅仅使用volatile变量来实现的累加器,无法得到正确结果。由于JAVA中的自增操作++,

并非原子性操作,在自增过程中还是出现了多线程间的交互。

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