Java并发编程---线程安全问题

 1.线程安全的概念

      当多个线程访问某一个类(对象或方法)时,这个类始终都能表现出正确的行为,那么这个类(对象或方法)就是线程安全的.

      synchronized:可以在任意对象或方法上加锁,而加锁的这段代码称为"互斥区"或"临界区"

  #代码示例:

package com.thread.safety;

/**
* 线程安全小例子:多个线程竞争问题
* @author lhy
* @time 2017.12.22
*
*/
public class MyThread extends Thread {

private int count = 5;

//synchronized加锁实现线程安全
public synchronized void run(){
count --;
System.out.println(this.currentThread().getName() + "count = " + count);
}

/**
* 执行机制分析:当多个线程访问MyThread的run方法时,以排队的方式进行处理(这里排队是按照CPU分配的先后顺序而定的)
*    一个线程想要执行synchronized修饰的方法里的代码:
*       1.尝试获得锁
*       2.如果拿到锁,执行synchronized代码体内容;拿不到锁,这个线程就会不断地尝试获得这把锁,直至拿到为止
*         而且是多个线程同时去竞争这把锁(也就是会产生锁竞争的问题)
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
MyThread myThread = new MyThread();
Thread t1 = new Thread(myThread,"t1");
Thread t2 = new Thread(myThread,"t2");
Thread t3 = new Thread(myThread,"t3");
Thread t4 = new Thread(myThread,"t4");
Thread t5 = new Thread(myThread,"t5");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
t5.start();
}

}

#代码分析:

当多个线程访问MyThread的run方法时,以排队的方式进行处理(这里排队是按照CPU分配的先后顺序而定的) ,一个线程想要执行synchronized修饰的方法里的代码,首先是尝试获得锁,如果拿到锁,执行synchronized代码体内容;拿不到锁,这个线程就会不断地尝试获得这把锁,直至拿到为止,而且是多个线程同时去竞争这把锁(也就是会产生锁竞争的问题)

2.多个线程多个锁问题

   概念:多个线程,每个线程都可以拿到自己指定的锁,分别获得锁之后,执行synchronized方法体的内容

  #代码示例

package com.thread.safety;

/**
* 多个线程多个锁问题
*
* @author lhy
* @time 2017.12.22
*
*/
public class MultiThread {

/**
* 关键字synchronized取得的锁都是对象锁,而不是把一段代码(方法)当做锁,
* 所以代码中哪个线程先执行synchronized关键字的方法,哪个线程就持有该方法所属对象的的锁(Lock)
*
* 在静态方法上加synchronized关键字,表示锁定.class类,类一级别的锁(独占.class类)
*/
private static int num = 0;

//加static相当于在对象上加了一把锁
public synchronized void printNum(String tag) {
try {
if (tag.equals("a")) {
num = 100;
System.out.println("tag a , set num Over!");
Thread.sleep(1000);
}else {
num = 200;
System.out.println("tag b , set num Over!");
}
System.out.println("tag" + tag + ", num = " + num);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}

//注意观察run方法输出顺序
public static void main(String[] args) {

//两个不同的对象
final MultiThread m1 = new MultiThread();
final MultiThread m2 = new MultiThread();

Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
m1.printNum("a");
}
});

Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
m2.printNum("b");
}
});

t1.start();
t2.start();
}
}


#代码分析:

       关键字synchronized取得的锁都是对象锁,而不是把一段代码(方法)当做锁,所以示例代码中哪个线程先执行synchronized关键字的方法,哪个线程就持有该方法所属对象的的锁(Lock).两个对象,线程获得的就是两个不同的锁,他们互不影响.

      有一种情况则是相同的锁:即在静态方法上加synchronized关键字,表示锁定.class类,类一级别的锁(独占.class类)