同步方法及同步塊
同步方法
-
由於我們可以通過private關鍵字來保證資料物件只能被方法訪問,所以我們只需要針對方法提出一套機制,這套機制就是synchronized關鍵字,包括兩種用法:synchronized方法和synchronized塊。
同步方法:public synchronized void method(int args) {}
-
synchronized方法控制對“物件”的訪問,每個物件對應一把鎖,每個synchronized方法都必須獲得呼叫該方法的物件的鎖才能執行,否則執行緒會阻塞,方法一旦執行,就獨佔該鎖,直到該方法返回才釋放鎖,後面被阻塞的執行緒才能獲得這個鎖,繼續執行。
缺陷:若將一個大的方法申明為synchronized將會影響效率。
- 方法裡面需要修改的內容才需要鎖,鎖的太多,浪費資源。
同步塊
- 同步塊(格式):synchronized(Obj) {}
- Obj稱之為同步監視器:監視的物件就是變化的量,需要增刪改的物件
- Obj可以是任何物件,但是推薦使用共享資源作為同步監視器
- 同步方法中無需指定同步監視器,因為同步方法的同步監視器就是this,就是這個物件的本身,或者是class
- 同步監視器的執行過程
- 第一個執行緒訪問,鎖定同步監視器,執行其中程式碼
- 第二個執行緒訪問,發現同步監視器被鎖定,無法訪問
- 第一個執行緒訪問完畢,解鎖同步監視器
- 第二個執行緒訪問,發現同步監視器沒有鎖,然後鎖定並訪問
使用synchronized後的三大不安全案例
案例一
//買票
//執行緒不安全:可能會出現負的,使用synchronized後解決
public class UnsafeBuyTicket {
public static void main(String[] args) {
BuyTicket station = new BuyTicket();
new Thread(station, "x").start();
new Thread(station, "y").start();
new Thread(station, "z").start();
}
}
class BuyTicket implements Runnable{
//票
private int ticketNums = 10;
boolean flag = true; //外部停止方法
@Override
public void run() {
//買票
while (flag){
try {
buy();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//買票的方法
//synchronized 同步方法,鎖的是this--本身
private synchronized void buy() throws InterruptedException { //使用synchronized
//判斷是否有票
if (ticketNums <= 0){
flag = false;
return;
}
//模擬延時
Thread.sleep(100);
//買票
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "拿到" + ticketNums--);
}
}
案例二
//取錢:兩人去銀行取錢,賬戶
public class UnsafeBank {
public static void main(String[] args) {
//賬戶
Account account = new Account(100, "創業基金");
Drawing you = new Drawing(account, 50, "你");
Drawing girFriend = new Drawing(account, 100, "girFriend");
you.start();
girFriend.start();
}
}
//賬戶
class Account{
int money; //餘額
String name; //卡名
public Account(int money, String name) {
this.money = money;
this.name = name;
}
}
//銀行:模擬取款
class Drawing extends Thread{
Account account; //賬戶
//取了多少錢
int drawingMoney;
//手裡有多少錢
int nowMoney;
public Drawing(Account account, int drawingMoney, String name) {
super(name);
this.account = account;
this.drawingMoney = drawingMoney;
}
//取錢
@Override
public void run() {
//synchronized塊
//鎖的物件就是變化的量,需要增刪改的物件
synchronized (account){
//判斷有沒有錢
if (account.money - drawingMoney < 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "錢不夠不能取");
return;
}
//模擬延時:sleep可以放大問題的發生性
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//卡內餘額 = 餘額 - 你取的錢
account.money = account.money - drawingMoney;
//手裡的錢
nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
System.out.println(account.name + "餘額為:" + account.money); //賬戶餘額
//Thread.currentThread().getName() = this.getName()
System.out.println(this.getName() + "手裡的錢:" +nowMoney); //手裡的錢
}
}
}
案例三
import javax.swing.plaf.nimbus.State;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
//執行緒不安全的集合
public class UnsafeList {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
new Thread(()->{
synchronized (list) {
list.add(Thread.currentThread().getName());
}
}).start();
}
//模擬延時
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
}
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