java多线程---4 线程同步介绍及不安全案例说明
线程同步
并发： 同一个对象被多个线程同时操作。
处理多线程问题时，多个线程访问同一个对象，并且某些线程还想修改这个对象，这时候我们就需要线程同步。
线程同步其实就是一种等待机制，多个需要同时访问此对象的线程进入这个对象的等待池形成队列,等待前面线程使用完毕，下一个线程再使用。
形成条件：队列+锁
锁：
由于同一进程的多个线程共享同一块存储空间，在带来方便的同时,也带来了访问冲突问题，为了保证数据在方法中被访问时的正确性,在访问时加入锁机制synchronized, 当一个线程获得对象的排它锁，独占资源，其他线程必须等待！
由于同一进程的多个线程共享同一块存储空间，在带来方便的同时，也带来了访问冲突问题，为了保证数据在方法中被访问时的正确性，在访问时加入锁机制同步，当一个线程获得对象的排它锁，独占资源，其他线程必须等待，使用后释放锁即可。
存在以下问题:使用后释放锁即可.存在以下问题：
一个线程持有锁会导致其他所有需要此锁的线程挂起。
在多线程竞争下，加锁，释放锁会导致比较多的上下文切换 和 调度延迟，引起性能问题。
如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁，会导致优先级倒置，引起性能问题。
不安全的线程操作案例
- 不安全的买票
package com.ssl.demo04;
//不安全的买票
//线程不安全，会出负数
public class UnsafeBuyTicket {
public static void main(String[] args) {
BuyTicket buyTicket = new BuyTicket();
new Thread(buyTicket,"小明").start();
new Thread(buyTicket,"黄牛").start();
new Thread(buyTicket,"小红").start();
}
}
class BuyTicket implements Runnable{
private int ticketNums = 10;
boolean flag = true; //外部停止方式
@Override
public void run() {
//买票
while(flag){
buy();
}
}
private void buy(){
//判断是否有票
if (ticketNums <= 0){
flag = false;
return;
}
//模拟延时
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
//买票
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到"+ticketNums--);
}
}
- 不安全的银行
package com.ssl.demo04;
//不安全的取钱
//两个人去银行取钱，账户
public class UnsafeBank {
public static void main(String[] args) {
//账户
Account account = new Account(100,"结婚基金");
//取钱过程
Drawing you = new Drawing(account,80,"你");
Drawing girlFriend = new Drawing(account,100,"女友");
you.start();
girlFriend.start();
}
}
//账户
class Account{
int money; //余额
String name; //卡名
public Account(int money, String name) {
this.money = money;
this.name = name;
}
}
//银行：模拟取款
class Drawing extends Thread{
Account account; //账户
//取了多少钱
int drawingMoney;
//现在手里有多少钱
int nowMoney;
public Drawing(Account account,int drawingMoney, String name){
super(name);
this.account = account;
this.drawingMoney = drawingMoney;
}
@Override
public void run() {
//判断有没有钱
if(account.money-drawingMoney < 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够,取钱失败");
return;
}
//sleep 放大问题的发生性
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
//卡内余额 = 余额 - 你取的钱
account.money = account.money - drawingMoney;
//手里的钱
nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
System.out.println(account.name + " 余额为："+account.money);
//this.getName() 等价于 Thread.currentThread().getName()
System.out.println(this.getName()+"手里的钱"+nowMoney);
}
}
- 不安全的线程集合
package com.ssl.demo04;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
//线程不安全的集合
public class UnsafeList {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
new Thread(()->{
list.add(Thread.currentThread().getName());
}).start();
}
try {
Thread.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
//存在数据覆盖的情况 总数不到10000
System.out.println(list.size());
}
}
