JAVA執行緒中的安全知識

zzc2227372發表於2014-07-16
Java執行緒

在JAVA中，執行緒與執行緒之間的資料是共享的，因此，當多個執行緒同時改變相同的物件，執行緒會相互傾軋。根據執行緒訪問資料的不同線性，會產生被腐蝕的物件。

為了避免這種現象，我們需要對需要保護的物件上鎖，這樣在同一時間只能有一個執行緒訪問這個資料，而其他的執行緒進入等待佇列，知道這個執行緒訪問完資料並釋放鎖，等待佇列中的執行緒才能獲得鎖。

上鎖的方法有多種，這裡只寫出常用的三種

1.synchronized程式碼塊

synchronized （object）

{
}

例如：

 

public class TraditionalThreadSynchronized {
	public static void main(String[] args) {
		final Outputter output = new Outputter();
		new Thread() {
			public void run() {
				output.output("zhangsan");
			};
		}.start();		
		new Thread() {
			public void run() {
				output.output("lisi");
			};
		}.start();
	}
}
class Outputter {
	public void output(String name) {
		// TODO 為了保證對name的輸出不是一個原子操作，這裡逐個輸出name的每個字元
synchronized （this）
{
		for(int i = 0; i < name.length(); i++) {
			System.out.print(name.charAt(i));
			// Thread.sleep(10);
		}
}

	}
}

 

 

object 必須是需要互斥的多個執行緒間的共享物件。

因此下面這段程式碼的鎖是無效的

 

public class TraditionalThreadSynchronized {
	public static void main(String[] args) {
		final Outputter output = new Outputter();
		new Thread() {
			public void run() {
				output.output("zhangsan");
			};
		}.start();		
		new Thread() {
			public void run() {
				output.output("lisi");
			};
		}.start();
	}
}
class Outputter {
	public void output(String name) {
		// TODO 為了保證對name的輸出不是一個原子操作，這裡逐個輸出name的每個字元
	Object object=new Object();
synchronized （object）
{
for(int i = 0; i < name.length(); i++) {
			System.out.print(name.charAt(i));
			// Thread.sleep(10);
		}
}

		
	}
}

 

 

 

 

2.synchronized 方法

public synchronized void output(String name) {
    // TODO 執行緒輸出方法
    for(int i = 0; i < name.length(); i++) {
        System.out.print(name.charAt(i));
    }
}

 這種方式就相當於用this鎖住整個方法內的程式碼塊，如果用synchronized加在靜態方法上，就相當於用××××.class鎖住整個方法內的程式碼塊。使用synchronized在某些情況下會造成死鎖，死鎖問題以後會說明。使用synchronized修飾的方法或者程式碼塊可以看成是一個原子操作。

每個鎖對都有兩個佇列，一個是就緒佇列，一個是阻塞佇列，就緒佇列儲存了將要獲得鎖的執行緒，阻塞佇列儲存了被阻塞的線 程，當一個執行緒被喚醒(notify)後，才會進入到就緒佇列，等待CPU的排程，反之，當一個執行緒被wait後，就會進入阻塞佇列，等待下一次被喚醒， 這個涉及到執行緒間的通訊，一個執行緒執行互斥程式碼過程如下：

        1. 獲得同步鎖；

 

        2. 清空工作記憶體；

 

        3. 從主記憶體拷貝物件副本到工作記憶體；

 

        4. 執行程式碼(計算或者輸出等)；

 

        5. 重新整理主記憶體資料；

 

        6. 釋放同步鎖。

        所以，synchronized既保證了多執行緒的併發有序性，又保證了多執行緒的記憶體可見性。

 

 

 

3.lock方法

Lock lc=new ReentrantLock();
lc.lock();

// do  work
lc.unlock();

這種方法一般不推薦使用

 

 

 

 

 

 

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