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第八章多线程 6 - 线程的同步机制

2022-06-15 19:37:43 作者：互联网

1.背景：

例子：创建个窗口卖票，总票数为100张，使用实现Runnable接口方式。

问题：买票过程中，出现了重票、错票 ---> 出现了线程的安全问题

问题出现的原因：当某个线程操作车票的过程中，尚未操作完成时，其他线程参与来，也操作车票。

如何解决：当一个线程a在操作ticket的时候，其他线程不能参与进来。直到线程a操作完ticket时，其他线程才可以开始操作ticket。这种情况即使线程a出现了阻塞，也不能被改变。

2.Java解决方案：

在Java中，我们通过同步机制，来解决线程的安全问题。

方法一：同步代码块
synchronized(同步监视器){
  //需要被同步的代码
}

说明：
1.操作共享数据的代码，即为需要被同步的代码。---> （不能包含代码多了，也不能包含代码少了）
2.共享数据：多个线程共同操作的变量。比如：ticket就是共享数据。
3.同步监视器：俗称：锁。任何一个类的对象，都可以充当锁。
要求：
多个线程必须共用同一把锁。
补充：
在实现Runnable接口创建多个线程的方式中，我们可以考虑使用this充当同步监视器。
在继承Thread类创建多个线程的方式中，慎用this充当同步监视器。考虑当前类本身充当同步监视器。

方式二：同步方法
如果操作共享数据的代码完整的声明在一个方法中，我们不妨将此方法声明为同步的。
关于同步方法的总结：
1. 同步方法仍然涉及到同步监视器的问题：只是不需要我们显式的声明。
2. 非静态的同步方法，同步监视器是this
   静态的同步监视方法，同步监视器是：当前类的本身

方式三：Lock锁 ---> JDK5.0新增 ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
1.面试题：synchronized 与 Lock的异同？
相同：
两者都可以解决线程安全问题
不同：
sychronized机制在执行完相应的同步代码以后，自动释放同步监视器
Lock需要手动的启动同步（Lock()），同时结束同步也需要手动的实现（unlock()）。
使用的优先顺序：
Lock ---> 同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源） ---> 同步方法（在方法体之外)

3.利弊：
同步的方式，解决了线程安全问题。---- 好处
同步代码时，只能一个线程参与，其他线程等待。相当于一个单线程，效率低。

4.面试题：Java是如何解决线程安全问题的，有几种方式？并对比几种方式的不同
三种：

1.同步代码块
共享数据声明在同步代码块内，（既不能多代码，也不能少代码）
需要显式的声明同步监视器，默认为this。
2. 同步方法
共享数据完全声明在一个方法内，我们不妨将此方法同步操作。
不需要显式的声明同步监视器，静态同步方法的同步监视器为类本身。非静态同步的方法同步监视器为：this
3. Lock方式
需要：ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
手动启动：lock.lock();
手动关闭：lock.unlock();

面试题：synchronized 和 Lock方式解决线程安全问题的对比
相同：都可以解决线程安全问题
不同：synchronized 机制在执行完全相应的同步代码以后，自动释放同步监视器。
Lock需要手动的启动同步（Lock()），同时结束不同也需要手动的实现（unlock()）

标签：同步,Lock,代码,第八章,监视器,线程,多线程,方法
来源： https://www.cnblogs.com/anjiaxiaopihai/p/16379544.html

第八章 多线程 6 - 线程的同步机制

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