更新時(shí)間:2021-05-31 16:38:26 來源:動(dòng)力節(jié)點(diǎn) 瀏覽903次
如果程序是單線程的,就不必?fù)?dān)心此線程在執(zhí)行時(shí)被其他線程“打擾”,就像在現(xiàn)實(shí)世界中,在一段時(shí)間內(nèi)如果只能完成一件事情,不用擔(dān)心做這件事情被其他事情打擾。但是,如果程序中同時(shí)使用多線程,好比現(xiàn)實(shí)中的“兩個(gè)人同時(shí)通過一扇門”,這時(shí)就需要控制,否則容易引起阻塞。
為了處理這種共享資源競爭,可以使用同步機(jī)制。所謂同步機(jī)制,指的是兩個(gè)線程同時(shí)作用在一個(gè)對(duì)象上,應(yīng)該保持對(duì)象數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性和整體性。Java提供synchronized關(guān)鍵字,為防止資源沖突提供了內(nèi)置支持。共享資源一般是文件、輸入/輸出端口或打印機(jī)。
在一個(gè)類中,用synchronized關(guān)鍵字聲明的方法為同步方法。格式如下:
class類名
{
public synchronized 類型名稱 方法名稱()
{
//代碼
}
}
Java有一個(gè)專門負(fù)責(zé)管理線程對(duì)象中同步方法訪問的工具——同步模型監(jiān)視器,它的原理是為每個(gè)具有同步代碼的對(duì)象準(zhǔn)備唯一的一把“鎖”。當(dāng)多個(gè)線程訪問對(duì)象時(shí),只有取得鎖的線程才能進(jìn)入同步方法,其他訪問共享對(duì)象的線程停留在對(duì)象中等待。
synchronized不僅可以用到同步方法,也可以用到同步塊。對(duì)于同步塊,synchronized獲取的是參數(shù)中的對(duì)象鎖。格式如下:
synchronized(obj)
{
//代碼
}
當(dāng)線程執(zhí)行到這里的同步塊時(shí),它必須獲取 obj 這個(gè)對(duì)象的鎖才能執(zhí)行同步塊,否則線程只能等待獲得鎖。必須注意的是,Obj 對(duì)象的作用范圍不同,控制情況也不盡相同。如下代碼為簡單的一種使用:
public void method()
{
Object obj=new Object();
synchronized(obj)
{
//代碼
}
}
上述代碼創(chuàng)建局部對(duì)象Obj,由于每一個(gè)線程執(zhí)行到Object obj=new Object()時(shí)都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)obj對(duì)象,每一個(gè)線程都可以獲得新創(chuàng)建的obj對(duì)象的鎖而不會(huì)相互影響,因此這段程序不會(huì)起到同步作用。如果同步的是類的屬性,情況就不同了。
例1
在前面幾節(jié)中,使用了synchronized關(guān)鍵字同步方法來解決非線程安全的問題。下面通過一個(gè)案例演示println()方法與i--聯(lián)合使用時(shí)“有可能”出現(xiàn)的另外一種異常情況,并說明其中的原因。
(1)首先創(chuàng)建線程類MyThread05,該類的代碼很簡單,如下所示:
package ch14;
public class MyThread05 extends Thread
{
private int i=5;
@Override
public void run()
{
System.out.println("當(dāng)前線程名稱="+Thread.currentThread().getName()+",i="+(i--));
//注意:代碼i--由前面項(xiàng)目中單獨(dú)一行運(yùn)行改成在當(dāng)前項(xiàng)目中在println()方法中直接進(jìn)行打印
}
}
(2) 編寫主線程代碼,首先創(chuàng)建一個(gè) MyThread05 線程類,再啟動(dòng) 5 個(gè)相同的線程。具體代碼如下:
package ch14;
public class Test08
{
public static void main(String[] args)
{
MyThread05 run=new MyThread05();
Thread t1=new Thread(run);
Thread t2=new Thread(run);
Thread t3=new Thread(run);
Thread t4=new Thread(run);
Thread t5=new Thread(run);
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
t5.start();
}
從如下所示的運(yùn)行效果可以看出,i 的值并不是從 5 遞減 1。這是因?yàn)殡m然 println() 方法在內(nèi)部是同步的,但 i-- 操作卻是在進(jìn)入 println() 之前發(fā)生的,所以有發(fā)生非線程安全問題的概率。
當(dāng)前線程名稱=Thread-2,i=5
當(dāng)前線程名稱=Thread-3,i=2
當(dāng)前線程名稱=Thread-4,i=3
當(dāng)前線程名稱=Thread-1,i=4
當(dāng)前線程名稱=Thread-5,i=1
(3) 為了防止發(fā)生非線程安全問題,應(yīng)繼續(xù)使用同步方法。在這里使用同步塊完成,修改后的代碼如下:
package ch14;
public class MyThread05 extends Thread
{
private int i=5;
@Override
public void run()
{
synchronized (this)
{
System.out.println("當(dāng)前線程名稱="+Thread.currentThread().getName()+",i="+(i--));
//注意:代碼i--由前面項(xiàng)目中單獨(dú)一行運(yùn)行改成在當(dāng)前項(xiàng)目中在println()方法中直接進(jìn)行打印
}
}
}
(4) 再次運(yùn)行將看到如下所示的正常的運(yùn)行效果。
當(dāng)前線程名稱=Thread-1,i=5
當(dāng)前線程名稱=Thread-2,i=4
當(dāng)前線程名稱=Thread-3,i=3
當(dāng)前線程名稱=Thread-4,i=2
當(dāng)前線程名稱=Thread-5,i=1
以上就是動(dòng)力節(jié)點(diǎn)小編介紹的"Java多線程同步:synchronized",希望對(duì)大家有幫助,如有疑問,請?jiān)诰€咨詢,有專業(yè)老師隨時(shí)為您服務(wù)。
初級(jí) 202925
初級(jí) 203221
初級(jí) 202629
初級(jí) 203743