multithreading--线程不安全的案例，及其采用synchronized的解决办法

一：一个线程不安全的情况举例

public class J_xianchenganqaun {

/**多线程不可控因素:1,线程调度将时间片段分配给哪个线程;2,时间片段的具体时间。
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
final Table table=new Table();
Thread t1=new Thread(){
public void run(){
while(true){
/**
* 当beans=0时，run调用了getBean方法，
* 抛出了一个未解决的异常，该线程被杀掉
*/
int bean=table.getBean();
System.out.println(getName()+":"+bean);
Thread.yield();
}
}
};
Thread t2=new Thread(){
public void run(){
while(true){
int bean=table.getBean();
System.out.println(getName()+":"+bean);
Thread.yield();
}
}
};
t1.start();
t2.start();
}

}
class Table{
private int beans=20;
public int getBean(){
if(beans==0){
throw new RuntimeException("没豆了");
}
Thread.yield();//当前线程主动放弃CPU时间片,且在当前运行的位置暂停
return beans--;
/**
* 线程不安全情况：
* 1，当程序运行到beans=1时，线程t1调用getBean方法
* 2，此时beans=1！=0；所以不抛出异常
* 3，接着，t1运行到Thread.yield();自动放弃CPU时间片，t1在这个位置暂停；
* 4，t1放弃CPU时间片后，t2调用getBean方法，此时仍然beans=1！=0
* 5，接着t2运行到Thread.yield()，t2也自动放弃时间片,t2也在这个位置暂停；
* 6，t2放弃后，t1接着暂停的位置继续运行，运行到return语句，返回1，beans变为0，但是错过了抛出异常
* 7，接着，t1的时间片过了，t2接着暂停的位置继续执行，t2执行到return，但是此时beans=0，所以返回0，beans变为-1
* 8，从此以后beans逐渐往负无穷靠拢，背离了现实意义。
*/
}
}

二：上面线程不安全情况的解决办法

/**
* 多线程并发访问同一资源时，会产生线程安全问题。
* 解决多线程并发安全问题的办法是:将异步的操作变为同步的.
* 所谓同步:按先后顺序执行
* 所谓异步:根本就没有先后的概念
* @author Administrator
*
*/
public class J_y {

public static void main(String[] args) {
final Table3 table=new Table3();
Thread t1=new Thread(){
public void run(){
while(true){
/**
* 当beans=0时，run调用了getBean方法，
* 抛出了一个未解决的异常，该线程被杀掉
*/
int bean=table.getBean();
System.out.println(getName()+":"+bean);
Thread.yield();
}
}
};
Thread t2=new Thread(){
public void run(){
while(true){
int bean=table.getBean();
System.out.println(getName()+":"+bean);
Thread.yield();
}
}
};
t1.start();
t2.start();
}

}
class Table3{
private int beans=20;
/**
* synchronized的作用是当线程t1调用该方法时，会加把锁，实际上是给对象加把锁
* 这样即使在getBean方法内部，t1的时间片用完了，t2也只能在getBean方法外面等着
* 也进不去，等时间片再次轮到t1,t1会继续执行，就是说只能有一个线程进入直到执行完位置，即将异步的操作变为同步的
* @return
*/
synchronized public int getBean(){
if(beans==0){
throw new RuntimeException("没豆了");
}
Thread.yield();//当前线程主动放弃CPU时间片
return beans--;
}
}

三：更加高效的解决方式

public class K_jianshiqi {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
final Table1 table=new Table1();
Thread t1=new Thread(){
public void run(){
while(true){
int bean=table.getBean();
System.out.println(getName()+":"+bean);
Thread.yield();
}
}
};
Thread t2=new Thread(){
public void run(){
while(true){
int bean=table.getBean();
System.out.println(getName()+":"+bean);
Thread.yield();
}
}
};
t1.start();
t2.start();
}

}
class Table1{
private int beans=20;
public int getBean(){
/**
* 同步块可以有效的缩小同步范围，从而提高并发执行效率。

使用同步块，必须要保证多线程看到的同步监视器这个对象是同一个！
*/
synchronized(this){//这里的this是table，t1和t2看到的是同一个，也可以换成任意字符串，但是不可以是new Object(),因为t1和t2会创建！=的对象
if(beans==0){
throw new RuntimeException("没豆了");
}
Thread.yield();
return beans--;
}
}
}