Java-如何解决多线程当中共享资源的冲突问题

解决多线程当中共享资源冲突的问题

1. 冲突问题展示:

/** 共享资源冲突的问题*/
class SingleThread implements Runnable {// 共享资源,100张票private static int ticket = 100;@Overridepublic void run() {while (true) {if (ticket > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售出了第" + ticket + "张票");ticket -= 1;try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} else {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售罄!!!");break;}}}
}public class Demo1 {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(new SingleThread(),"淘票票");Thread thread2 = new Thread(new SingleThread(),"猫眼");Thread thread3 = new Thread(new SingleThread(),"美团");thread.start();thread2.start();thread3.start();}
}

从上面的例子上可以看到，最后一张票被每一个平台都卖了一次，这样子肯定是不符合实际情况的，这就是本次我们需要解决的问题。

2. 解决方法：

2.1 同步代码块

格式：

synchronized ("锁") {//需要同步的代码
}

特征：
a: synchronized关键字后面的小括号里面的对象是锁对象，并且要求如果是多线程的情况下，锁对象必须是唯一的。
b: synchronized后大括号中的代码就是需要同步的代码，或者说加锁的代码，大括号里面的内容一次有且只允许一个线程类对象进入执行的操作，其余的线程类对象需要等待该线程类对象开锁才能进入。
c: 同步代码块中的代码越短越好，在保证足够安全的情况下，提高性能。

// 1. 使用同步代码块解决多线程中共享资源冲突的问题/*** 自定义售票线程类* * @author **/
//同步代码块
class SingleThread1 implements Runnable {// 共享资源,100张票private static int ticket = 100;@Overridepublic void run() {while (true) {synchronized ("锁") {if (ticket > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售出了第" + ticket + "张票");ticket -= 1;try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} else {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售罄!!!");break;}}}}
}public class Demo2 {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(new SingleThread1(), "淘票票");Thread thread2 = new Thread(new SingleThread1(), "猫眼");Thread thread3 = new Thread(new SingleThread1(), "美团");thread.start();thread2.start();thread3.start();}
}

2.2 同步方法

什么是同步方法：使用synchronized关键字修饰的方法就是同步方法，同步方法一次有且只允许一个线程类对象进入执行操作。

2.2.1 静态同步方法

静态方法使用synchronized关键字修饰就是静态同步方法，静态同步方法的锁对象是当前类对应的字节码文件，是唯一的。
如果是选择静态同步方法的话，因为锁对象是.class字节码文件，具有唯一性，多个线程使用的锁是同一个。

// 2.1 使用静态成员方法解决多线程中共享资源冲突的问题
/*** 自定义售票线程类* * @author **/
//同步方法
class SingleThread3 implements Runnable {// 共享资源,100张票private static int ticket = 100;@Overridepublic void run() {while (true) {sellTicket();if(ticket <= 0) {break;}}}// 静态同步方法public static synchronized void sellTicket() {if (ticket > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售出了第" + ticket + "张票");ticket -= 1;try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} else {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "售罄!!!");}}
}public class Demo3 {public static void main(String[] args) {//使用静态同步方法Thread thread1 = new Thread(new SingleThread3(), "淘票票");Thread thread2 = new Thread(new SingleThread3(), "猫眼");Thread thread3 = new Thread(new SingleThread3(), "美团");thread1.start();thread2.start();thread3.start();}
}

2.2.2 非静态同步方法

非静态方法使用synchronized关键字修饰的就是非静态同步方法，非静态同步方法的锁对象是当前类对象 - this。
如果是非静态同步方法的话，需要保证执行的线程类对象目标代码只有一个，因为锁对象为当前类对象。

// 2.2 使用静态成员方法解决多线程中共享资源冲突的问题
/*** 自定义售票线程类* * @author **/
//同步方法
class SingleThread3 implements Runnable {// 共享资源,100张票private static int ticket = 100;@Overridepublic void run() {while (true) {sellTicket();if(ticket <= 0) {break;}}}//非静态同步方法public synchronized void sellTicket() {if (ticket > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售出了第" + ticket + "张票");ticket -= 1;try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} else {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售罄!!!");}}}public class Demo3 {public static void main(String[] args) {//使用非静态同步方法//使用同一个目标代码对象SingleThread3 singleThread3 = new SingleThread3();Thread thread1 = new Thread(singleThread3,"淘票票");Thread thread2 = new Thread(singleThread3,"猫眼");Thread thread3 = new Thread(singleThread3,"美团");}
}

2.3 Lock锁

对象化操作：Lock lock = new ReentramtLock( );
加锁：lock.lock( );
开锁：lock.unlock( );

// 使用静态Lock锁解决共享资源冲突的问题
/*** 自定义售票线程类* * @author **/
//lock加锁操作
class SingleThread4 implements Runnable {// 共享资源,100张票private static int ticket = 100;//创建锁对象,这里使用的是静态的方式，锁对象是唯一的static Lock lock = new ReentrantLock();@Overridepublic void run() {while (true) {//加锁lock.lock();if (ticket > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售出了第" + ticket + "张票");ticket -= 1;try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}} else {System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"售罄!!!");break;}lock.unlock();}}
}public class Demo4 {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(new SingleThread4(), "淘票票");Thread thread2 = new Thread(new SingleThread4(), "猫眼");Thread thread3 = new Thread(new SingleThread4(), "美团");thread.start();thread2.start();thread3.start();}
}

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2.1 同步代码块

2.2 同步方法

2.2.1 静态同步方法

2.2.2 非静态同步方法

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