1.線程安全產(chǎn)生的原因
如果有多個線程在同時運(yùn)行,而這些線程可能會同時運(yùn)行這段代碼。
程序每次運(yùn)行結(jié)果和單線程運(yùn)行的結(jié)果是一樣的,而且其他的變量的值也和預(yù)期的是一樣的,就是線程安全的。
以電影院賣票為例演示線程安全問題
由三個不同的渠道同時賣100張票
線程任務(wù):
public class MyRunnable implements Runnable {
// 賣電影票(共享數(shù)據(jù))
private int ticket = 100;
public void run() {
while (true) {
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "出售第" + ticket-- + "張票");
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
//創(chuàng)建線程任務(wù)
MyRunnable mr = new MyRunnable();
//創(chuàng)建線程
Thread t0 = new Thread(mr);
Thread t1 = new Thread(mr);
Thread t2 = new Thread(mr);
//執(zhí)行線程
t0.start();
t1.start();
t2.start();
}
此時執(zhí)行代碼會發(fā)現(xiàn)會出現(xiàn)賣第0張和-1張票或者重復(fù)賣同一張票的情況,
原因是某個時間多個線程都執(zhí)行了同一段if語句中的代碼,使得全局變量ticket不準(zhǔn)確(操作的票可能被另一個線程賣掉了)
所以解決這個問題需要在一個線程在執(zhí)行線程任務(wù)時,其他線程不能執(zhí)行;這也就變得和單線程一樣了。
解決方法:
(1)同步代碼塊
public class MyRunnable implements Runnable {
// 賣電影票(共享數(shù)據(jù))
private int ticket = 100;
private Object obj = new Object();// 保證鎖對象的唯一性
public void run() {
while (true) {
synchronized (obj) {
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "出售第" + ticket-- + "張票");
}
}
}
}
}
注意:用synchronized(鎖對象){}時, 鎖對象要設(shè)為全局變量保證其唯一性;
(2)同步方法
public class MyRunnable2 implements Runnable {
// 賣電影票(共享數(shù)據(jù))
private int ticket = 100;
public void run() {
while (true) {
sale();
}
}
public synchronized void sale() {
// 隱含的鎖 this
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "出售第" + ticket-- + "張票");
}
}
}
注意:將同步代碼塊封裝成一個方法并用synchronized 修飾,這里不需要指定鎖對象,這里的鎖對象默認(rèn)為本類對象this
若果是靜態(tài)同步方法: 在方法聲明上加上static synchronized
public static synchronized void method(){
可能會產(chǎn)生線程安全問題的代碼
}
靜態(tài)同步方法中的鎖對象是 類名.class
(3)使用lock接口
public class MyRunnable2 implements Runnable {
// 賣電影票(共享數(shù)據(jù))
private int ticket = 100;
private Lock lock = new ReentrantLock();//創(chuàng)建鎖對象
public void run() {
while (true) {
lock.lock();
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "出售第" + ticket-- + "張票");
}
lock.unlock();
}
}
}
其實和同步代碼塊差不多 ,在創(chuàng)建所對象時用Lock接口的子類創(chuàng)建,用lock()和unlock()方法將可能出現(xiàn)安全的代碼包起來 鎖的釋放可以手動控制