2.并发编程--线程基础

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title: 并发编程--线程基础
date: 2018-07-05 09:12:57
categories:
- 并发编程
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并发编程--线程基础

1. 当多个线程访问某一个类（对象或方法）时：这个类始终都能表现正确的行为，那么这个类（对象或方法）就是线程安全的
2. 多个线程多个锁：每个线程都可以拿到自己指定的锁，分别获取锁之后，执行synchronized修饰的方法体内容；
3. 对象锁的同步和异步问题;
4. 脏读

一.线程安全

#### 1. 当多个线程访问某一个类（对象或方法）时：这个类始终都能表现正确的行为，那么这个类（对象或方法）就是线程安全的。
Synchronized ：可以在任意对象以及方法上加锁，而加锁的这段代码成为“互斥区”/"临界区"。
实例 thread01：
分析：
当多个线程访问myThread的run方法时，以排队的方式进行处理（这里排对是按照 CPU分配的先后顺序而定的），一个线程想要执行synchronized修饰的方法里的代码：
* 1 尝试获得锁
* 2 如果拿到锁，执行synchronized代码体内容；拿不到锁，这个线程就会不断的尝试获得这把锁，直到拿到为止，而且是多个线程同时去竞争这把锁。（也就是会有锁竞争的问题）

```java
/*** 线程安全概念：当多个线程访问某一个类（对象或方法）时，这个对象始终都能表现出正确的行为，那么这个类（对象或方法）就是线程安全的。* synchronized：可以在任意对象及方法上加锁，而加锁的这段代码称为"互斥区"或"临界区"* @@author Maozw**/
public class MyThread extends Thread{private int count = 5 ;//synchronized加锁@Overridepublic synchronized void run(){count--;System.out.println(currentThread().getName() + " count = "+ count);}public static void main(String[] args) {MyThread myThread = new MyThread();Thread t1 = new Thread(myThread,"t1");Thread t2 = new Thread(myThread,"t2");Thread t3 = new Thread(myThread,"t3");Thread t4 = new Thread(myThread,"t4");Thread t5 = new Thread(myThread,"t5");t1.start();t2.start();t3.start();t4.start();t5.start();}
}

2. 多个线程多个锁：每个线程都可以拿到自己指定的锁，分别获取锁之后，执行synchronized修饰的方法体内容；

说明：

* 关键字synchronized取得的锁都是对象锁，而不是把一段代码（方法）当做锁;
所以代码中哪个线程先执行synchronized关键字的方法，哪个线程就持有该方法所属对象的锁（Lock），两个对象，两个线程分别获得是两个不同的锁，互不影响；
* 有一种情况列外：即静态方法上加synchronized关键字：
在静态方法上加synchronized关键字，表示锁定.class类，类一级别的锁（独占.class类）。
实例：MultiThread.java

/*** 关键字synchronized取得的锁都是对象锁，而不是把一段代码（方法）当做锁，* 所以代码中哪个线程先执行synchronized关键字的方法，哪个线程就持有该方法所属对象的锁（Lock），* 在静态方法上加synchronized关键字，表示锁定.class类，类一级别的锁（独占.class类）。* @author Maozw**/
public class MultiThread {private int num = 0;/** static */public synchronized void printNum(String tag){try {if(tag.equals("a")){num = 100;System.out.println("tag a, set num over!");Thread.sleep(1000);} else {num = 200;System.out.println("tag b, set num over!");}System.out.println("tag " + tag + ", num = " + num);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}//注意观察run方法输出顺序public static void main(String[] args) {//俩个不同的对象final MultiThread m1 = new MultiThread();final MultiThread m2 = new MultiThread();Thread t1 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {m1.printNum("a");}});Thread t2 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {m2.printNum("b");}});       t1.start();t2.start();}
}

3. 对象锁的同步和异步问题

* 同步：synchronized
同步的概念就是共享，其实需要记住线程要"共享"变量就可以，如果没有共享变量就无所谓同步；
* 异步：asynchronized
异步的概念就是独立：相互之间不受制约。
同步的目的就是为了线程安全：对于线程安全无非就是满足俩特性：
* 原子性
* 可见性

实例MyObject.java
说明：
* t1线程先持有object对象的Lock锁，t2线程可以以异步的方式调用对象中的非synchronized修饰的方法
* t1线程先持有object对象的Lock锁，t2线程如果在这个时候调用对象中的同步（synchronized）方法则需等待，也就是同步

/*** 对象锁的同步和异步问题* @@author Maozw**/
public class MyObject {public synchronized void method1(){try {System.out.println(Thread.currentThread().getName());Thread.sleep(4000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}/** synchronized */public void method2(){System.out.println(Thread.currentThread().getName());}public static void main(String[] args) {final MyObject mo = new MyObject();/*** 分析：* t1线程先持有object对象的Lock锁，t2线程可以以异步的方式调用对象中的非synchronized修饰的方法* t1线程先持有object对象的Lock锁，t2线程如果在这个时候调用对象中的同步（synchronized）方法则需等待，也就是同步*/Thread t1 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {mo.method1();}},"t1");Thread t2 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {mo.method2();}},"t2");t1.start();t2.start();}
}

4. 脏读

对于对象的同步和异步方法，我们设计程序一定要考虑整体，不然会出现数据不一致的问题，经典Demo就是脏读
实例：DirtyRead.java
说明：
* 在对一个对象的方法进行加锁的时候，需要考虑业务的整体性，即为setValue/getValue方法同事加锁synchronized同步关键字，保证业务的原子性，不然会出现数据不一致的问题

/*** 业务整体需要使用完整的synchronized，保持业务的原子性。* @@author Maozw**/
public class DirtyRead {private String username = "bjsxt";private String password = "123";public synchronized void setValue(String username, String password){this.username = username;try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}this.password = password;System.out.println("setValue最终结果：username = " + username + " , password = " + password);}public void getValue(){System.out.println("getValue方法得到：username = " + this.username + " , password = " + this.password);}public static void main(String[] args) throws Exception{final DirtyRead dr = new DirtyRead();Thread t1 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {dr.setValue("z3", "456");      }});t1.start();Thread.sleep(1000);dr.getValue();}
}

转载于:https://www.cnblogs.com/Mao-admin/p/9988214.html