【
線(xiàn)程的同步
線(xiàn)程的安全問(wèn)題:當(dāng)多個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)共享數(shù)據(jù)的時(shí)候檩电,就有可能出現(xiàn)線(xiàn)程安全的問(wèn)題综苔。
產(chǎn)生的原因:如果當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程正在訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候,另一個(gè)線(xiàn)程也參與了進(jìn)來(lái)俯邓,那么就會(huì)出現(xiàn)線(xiàn)程安全問(wèn)題怎静。
解決思路:我們可以將操作共享數(shù)據(jù)的代碼封裝起來(lái)纪岁,當(dāng)有一個(gè)線(xiàn)程正在執(zhí)行這部分代碼的時(shí)候与柑,其他線(xiàn)程不能參加執(zhí)行
在Java中可以通過(guò)同步代碼塊和同步方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)操作
語(yǔ)法:
1.synchronized(對(duì)象){//同步鎖伦乔,通常會(huì)使用this作為同步鎖
//被同步的代碼塊
}
2.同步方法:直接用synchronized修飾方法
同步方法使用的同步鎖是默認(rèn)的
1)非靜態(tài)方法使用的同步鎖是當(dāng)前類(lèi)的對(duì)象(this)
2)靜態(tài)方法使用的同步鎖是當(dāng)前類(lèi)的Class對(duì)象(類(lèi)名.class)
問(wèn):同步處理能夠有效的解決多線(xiàn)程的數(shù)據(jù)安全問(wèn)題蔬捷,那么是不是所有的方法或代碼塊都進(jìn)行同步處理垄提?
答:不能這么做,因?yàn)槭褂猛教幚黼m然能夠解決多線(xiàn)程的數(shù)據(jù)安全問(wèn)題周拐,但是同時(shí)會(huì)降低代碼的執(zhí)行效率
答:當(dāng)多線(xiàn)程操作共享數(shù)據(jù)的時(shí)候,需要進(jìn)行同步處理
關(guān)鍵詞:多線(xiàn)程妥粟、共享數(shù)據(jù)
注意事項(xiàng):不要亂用同步處理
】
【1:
public classListThread extends Thread {
private Vector list;
public ListThread(Vectorlist){
this.list = list;
}
public void run(){
for(int i=1;i<=10000;i++){
list.add(i);
}
}
}
public static void main(String[] args){
Vector list =new Vector(); //共享資源
ListThread t1 = newListThread(list);???????? //構(gòu)造線(xiàn)程對(duì)象审丘,傳入list
ListThread t2 = newListThread(list);???????? //t1和t2共享一個(gè)list
t1.start();
t2.start();
try {
t1.join();
t2.join();//等待子線(xiàn)程執(zhí)行結(jié)束
} catch (InterruptedExceptione) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
2:
】
線(xiàn)程安全問(wèn)題多個(gè)線(xiàn)程對(duì)同一資源進(jìn)行爭(zhēng)用時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題(關(guān)于線(xiàn)程同步問(wèn)題)
異步多線(xiàn)程,你走你的勾给,我走我的
同步多線(xiàn)程執(zhí)行到某一環(huán)節(jié)滩报,要進(jìn)行協(xié)調(diào),讓某一線(xiàn)程先執(zhí)行播急,另一線(xiàn)程后執(zhí)行脓钾,避免對(duì)同一資源的爭(zhēng)搶
【
public classDressingRoom {
public void use(){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"進(jìn)入試衣間");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedExceptione) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"離開(kāi)試衣間");
}
}
public classCustomerRunnable implements Runnable {
private DressingRoom room;
public CustomerRunnable(DressingRoomroom) {
this.room = room;
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated methodstub
for(int i=0;i<10;i++){
synchronized (room) {//獲取試衣間的鎖,其他顧客桩警、線(xiàn)程不能再進(jìn)入
room.use();//使用試衣間
}//釋放鎖可训,其他顧客可以進(jìn)入
try {
Thread.sleep(1000);//挑選、休息
} catch(InterruptedException e) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
DressingRoom room =new DressingRoom();
CustomerRunnable r = newCustomerRunnable(room);
Thread zhangsan = newThread(r);
Thread lisi = new Thread(r);
zhangsan.setName("張三");
lisi.setName("李四");
zhangsan.start();
lisi.start();
】
當(dāng)run()方法體內(nèi)的代碼操作到了成員變量(共享數(shù)據(jù))時(shí)捶枢,就可能會(huì)出現(xiàn)多線(xiàn)程安全問(wèn)題
產(chǎn)生的原因
當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程執(zhí)行操作共享數(shù)據(jù)的相關(guān)的代碼塊時(shí)沉噩,其他線(xiàn)程也參與了運(yùn)算,就會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)程安全問(wèn)題的產(chǎn)生
解決思路
將操作共享數(shù)據(jù)的所有代碼封裝起來(lái)柱蟀,當(dāng)有線(xiàn)程在執(zhí)行這些代碼的時(shí)候川蒙,其他線(xiàn)程不能參與運(yùn)算
同步代碼塊
synchronized(鎖對(duì)象){ // 需要同步的代碼 }
同步方法
publicsynchronized void 方法名(參數(shù)列表){ // 方法體 }
Lock(JDK1.5新特性)
好處:解決了線(xiàn)程的安全問(wèn)題
弊端:降低了效率
必須是多線(xiàn)程并且使用了同一把鎖
切記:不要亂用同步處理
同步的準(zhǔn)則
1、使用代碼保持剪短长已,把不隨線(xiàn)程變化的預(yù)處理和后處理移出同步塊
2畜眨、不要阻塞,比如InputStream.read()
3术瓮、在持有鎖額時(shí)候康聂,不要對(duì)其他對(duì)象調(diào)用同步方法
非靜態(tài)方法默認(rèn)同步鎖是當(dāng)前對(duì)象(this)
靜態(tài)方法默認(rèn)同步鎖是當(dāng)前類(lèi)的類(lèi)對(duì)象(Class對(duì)象)
【
public classDressingRoom {
public void use(){
synchronized (this) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"進(jìn)入試衣間");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedExceptione) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"離開(kāi)試衣間");
}
}
}
public classCustomerRunnable implements Runnable {
private DressingRoom room;
public CustomerRunnable(DressingRoomroom) {
this.room = room;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10;i++) {
room.use();//使用試衣間
try {
Thread.sleep(1000);//挑選、休息
} catch(InterruptedException e) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
DressingRoom room =new DressingRoom();
CustomerRunnable r = newCustomerRunnable(room);
Thread zhangsan = newThread(r);
Thread lisi = new Thread(r);
zhangsan.setName("張三");
lisi.setName("李四");
zhangsan.start();
lisi.start();
】
同步靜態(tài)類(lèi):
【
public class Singleton {
privatestatic Singleton s =null;
privateSingleton(){
System.out.println("構(gòu)造方法");
}
publicstatic Singleton getInstance(){
synchronized(Singleton.class) {
if(s==null){
try{
Thread.sleep(3000);//將問(wèn)題極端化
}catch (InterruptedException e) {
//TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
s= new Singleton();
}
}
returns;
}
}
public class SingleThread extends Thread {
public voidrun(){
Singleton.getInstance();
}
}
SingleThread t1 = new SingleThread();
SingleThreadt2 = new SingleThread();
t1.start();
t2.start();
】
同步類(lèi):【
//即使張三和王五胞四,對(duì)他們來(lái)說(shuō)圖紙是同一張恬汁,描述類(lèi)對(duì)象是同一個(gè),所以是在同一個(gè)鎖上進(jìn)行同步的
synchronized(Microphone.class) {? //在話(huà)筒的描述類(lèi)對(duì)象進(jìn)行同步
microphone.speakWith();
}
】
同步對(duì)象鎖:
synchronized(鎖對(duì)象){
語(yǔ)句
}
這樣我稱(chēng)為: 語(yǔ)句在鎖對(duì)象上進(jìn)行了同步辜伟,在多線(xiàn)程中氓侧,多個(gè)在同一鎖對(duì)向上同步的語(yǔ)句快脊另,同時(shí)只能有一份進(jìn)行執(zhí)行;而且執(zhí)行是原子的,一定要執(zhí)行完才能結(jié)束约巷,不能切換到具有相同對(duì)象鎖的語(yǔ)句塊去執(zhí)行(有例外)
synchronized(this){
語(yǔ)句
}
【
public classMicrophone {
public void speakWith(){
synchronized(this){//在當(dāng)前話(huà)筒對(duì)象上進(jìn)行同步偎痛,一個(gè)線(xiàn)程搶到當(dāng)前話(huà)筒后,其他線(xiàn)程就不能再搶
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿起話(huà)筒");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch(InterruptedException e) {
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"放下話(huà)筒");
}//將當(dāng)前話(huà)筒對(duì)象釋放掉独郎,其他線(xiàn)程可以搶到它
}
}
】
語(yǔ)句在當(dāng)前對(duì)象上進(jìn)行了同步踩麦,如果多個(gè)線(xiàn)程都在同一個(gè)當(dāng)前對(duì)象上同步,那么同一時(shí)間只能有一個(gè)線(xiàn)程執(zhí)行這個(gè)同步的代碼塊
【
public classMicrophone {
public synchronized void speakWith(){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿起話(huà)筒");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedExceptione) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"放下話(huà)筒");
}
}
】
同步方法:
[修飾符] synchronized返回類(lèi)型方法名(參數(shù)列表){
語(yǔ)句
}
相當(dāng)于:
[修飾符] 返回類(lèi)型 方法名(參數(shù)列表){
synchronized(this){
語(yǔ)句
}
}
歸根結(jié)底一句話(huà)氓癌,能不能同步成功谓谦,要看同步鎖是否是同一個(gè)對(duì)象
在描述類(lèi)對(duì)象上進(jìn)行同步,在圖紙上進(jìn)行同步
synchronized(類(lèi).class){
語(yǔ)句
}
所有在類(lèi).class上進(jìn)行同步的代碼塊都會(huì)受影響贪婉,根本原因是描述類(lèi)對(duì)象只有一份拷貝反粥,所以這些線(xiàn)程都是在同一個(gè)對(duì)象鎖上同步,都會(huì)受影響谓松。
[修飾符] staticsynchronized 返回類(lèi)型方法名(參數(shù)){
語(yǔ)句
}
相當(dāng)于:
[修飾符] static 返回類(lèi)型 方法名(參數(shù)列表){
synchronized(類(lèi)名.class){
語(yǔ)句
}
}
【
多線(xiàn)程的死鎖問(wèn)題:線(xiàn)程卡死的情況
死鎖產(chǎn)生的情況有很多星压,我們這里先例舉一個(gè)比較常見(jiàn)的情況,就是同步鎖的嵌套
如果因?yàn)橥芥i的嵌套使用導(dǎo)致死鎖鬼譬,那么一般就是同步鎖的順序不一致娜膘,只要保證鎖的順序是一樣的,就可以避免死鎖問(wèn)題】
【
public class DinnerRunnableimplements Runnable {
private Object knife;
private Object fork;
public DinnerRunnable(Object knife,Object fork) {
this.knife = knife;
this.fork = fork;
}
@Override
public void run() {
synchronized (knife) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到刀");
try {
Thread.sleep(100);//問(wèn)題極端化
} catch(InterruptedException e) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
synchronized (fork){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到叉");
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃");
}
}
}
}
public classDinnerRunnable2 implements Runnable {
private Object knife;
private Object fork;
public DinnerRunnable2(Object knife,Object fork) {
this.knife = knife;
this.fork = fork;
}
@Override
public void run() {
synchronized (fork) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到叉");
try {
Thread.sleep(100);//問(wèn)題極端化
} catch(InterruptedException e) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
synchronized (knife){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到刀");
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃");
}
}
}
}
Object knife = newObject();
Object fork = new Object();
Thread zhangsan = newThread(new DinnerRunnable(knife, fork));
Thread lisi = new Thread(newDinnerRunnable2(knife, fork));
zhangsan.setName("張三");
lisi.setName("李四");
zhangsan.start();
lisi.start();
】
兩個(gè)對(duì)象鎖A优质、B竣贪,一個(gè)線(xiàn)程拿到A等待B,另一個(gè)拿了B等待A巩螃,形成死鎖
解決方式演怎,讓這些線(xiàn)程獲取對(duì)象鎖的順序一致