一、线程同步
线程同步:即当有一个线程在对内存进行操作时,其他线程都不可以对这个内存地址进行操作,直到该线程完成操作, 其他线程才能对该内存地址进行操作,而其他线程又处于等待状态,实现线程同步的方法有很多,临界区对象就是其中一种。
在多线程编程里面,一些敏感数据不允许被多个线程同时访问,此时就使用同步访问技术,保证数据在任何时刻,最多有一个线程访问,以保证数据的完整性。
二、多线程同步解决方案
2.1 同步代码块:
使用 synchronized() 对需要完整执行的语句进行“包裹”,synchronized(Obj obj) 构造方法里是可以传入任何类的对象,
但是既然是监听器就传一个唯一的对象来保证“锁”的唯一性,因此一般使用共享资源的对象来作为 obj 传入 synchronized(Obj obj) 里:
只需要锁 Account 类中的存钱取钱方法就行了:
package com.test.threadDemo2;
/**
* 银行账户
* @author Administrator
*
*/
public class Acount {
private int count=0;
/**
* 存钱
* @param money
*/
public void addAcount(String name,int money) {
synchronized(this) {
// 存钱
count += money;
System.out.println(name+"...存入:"+money+"..."+Thread.currentThread().getName());
SelectAcount(name);
}
}
/**
* 取钱
* @param money
*/
public void subAcount(String name,int money) {
synchronized(this) {
// 先判断账户现在的余额是否够取钱金额
if(count-money < 0){
System.out.println("账户余额不足!");
return;
}
// 取钱
count -= money;
System.out.println(name+"...取出:"+money+"..."+Thread.currentThread().getName());
SelectAcount(name);
}
}
/**
* 查询余额
*/
public void SelectAcount(String name) {
System.out.println(name+"...余额:"+count);
}
}
2.2 同步方法
或者在方法的申明里申明 synchronized 即可:
package com.test.threadDemo2;
/**
* 银行账户
* @author Administrator
*
*/
public class Acount {
private int count;
/**
* 存钱
* @param money
*/
public synchronized void addAcount(String name,int money) {
// 存钱
count += money;
System.out.println(name+"...存入:"+money);
}
/**
* 取钱
* @param money
*/
public synchronized void subAcount(String name,int money) {
// 先判断账户现在的余额是否够取钱金额
if(count-money < 0){
System.out.println("账户余额不足!");
return;
}
// 取钱
count -= money;
System.out.println(name+"...取出:"+money);
}
/**
* 查询余额
*/
public void SelectAcount(String name) {
System.out.println(name+"...余额:"+count);
}
}
2.3 使用同步锁:
account 类创建私有的 ReetrantLock 对象,调用 lock() 方法,同步执行体执行完毕之后,需要用 unlock() 释放锁。
package com.test.threadDemo2;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 银行账户
* @author Administrator
*
*/
public class Acount {
private int count;
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
/**
* 存钱
* @param money
*/
public void addAcount(String name,int money) {
lock.lock();
try{
// 存钱
count += money;
System.out.println(name+"...存入:"+money);
}finally {
lock.unlock();
}
}
/**
* 取钱
* @param money
*/
public void subAcount(String name,int money) {
lock.lock();
try{
// 先判断账户现在的余额是否够取钱金额
if(count-money < 0){
System.out.println("账户余额不足!");
return;
}
// 取钱
count -= money;
System.out.println(name+"...取出:"+money);
}finally {
lock.unlock();
}
}
/**
* 查询余额
*/
public void SelectAcount(String name) {
System.out.println(name+"...余额:"+count);
}
}
三、线程通信
在共享资源中增加镖旗,当镖旗为真的时候才可以存钱,存完了就把镖旗设置成假,当取款的时候发现镖旗为假的时候,可以取款,取完款就把镖旗设置为真。
只需修改 Account 类 和 测试类 即可:
package com.test.threadDemo2;
/**
* 银行账户
* @author Administrator
*
*/
public class Acount {
private boolean flag=false; // 默认flag 为false,要求必须先存款再取款
private int count=0;
/**
* 存钱
* @param money
*/
public void addAcount(String name,int money) {
synchronized(this) {
// flag 为false 表示可以存款,否则不可以存款
if(flag) {
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}else {
// 存钱
count += money;
System.out.println(name+"...存入:"+money+"..."+Thread.currentThread().getName());
SelectAcount(name);
flag = true;
this.notifyAll();
}
}
}
/**
* 取钱
* @param money
*/
public void subAcount(String name,int money) {
synchronized(this) {
if(!flag) {
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}else {
// 先判断账户现在的余额是否够取钱金额
if(count-money < 0){
System.out.println("账户余额不足!");
return;
}
// 取钱
count -= money;
System.out.println(name+"...取出:"+money+"..."+Thread.currentThread().getName());
SelectAcount(name);
flag = false;
this.notifyAll();
}
}
}
/**
* 查询余额
*/
public void SelectAcount(String name) {
System.out.println(name+"...余额:"+count);
}
}
package com.test.threadDemo2;
public class ThreadDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 开个银行帐号
Acount acount = new Acount();
// 开银行帐号之后银行给张银行卡
Card card1 = new Card("card1",acount);
Card card2 = new Card("card2",acount);
Card card3 = new Card("card3",acount);
// 开银行帐号之后银行给张存折
Paper paper1 = new Paper("paper1",acount);
Paper paper2 = new Paper("paper2",acount);
// 创建三个银行卡
Thread thread1 = new Thread(card1,"card1");
Thread thread2 = new Thread(card2,"card2");
Thread thread3 = new Thread(card3,"card3");
// 创建两个存折
Thread thread4 = new Thread(paper1,"paper1");
Thread thread5 = new Thread(paper2,"paper2");
thread1.start();
thread2.start();
thread3.start();
thread4.start();
thread5.start();
}
}
使用同步锁也可以达到相同的目的:
package com.test.threadDemo2;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 银行账户
* @author Administrator
*
*/
public class Acount2 {
private boolean flag=false; // 默认flag 为false,要求必须先存款再取款
private int count=0;
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
private final Condition condition = lock.newCondition();
/**
* 存钱
* @param money
*/
public void addAcount(String name,int money) {
lock.lock();
try {
// flag 为false 表示可以存款,否则不可以存款
if(flag) {
try {
condition.await();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}else {
// 存钱
count += money;
System.out.println(name+"...存入:"+money+"..."+Thread.currentThread().getName());
SelectAcount(name);
flag = true;
condition.signalAll();
}
}finally {
lock.unlock();
}
}
/**
* 取钱
* @param money
*/
public void subAcount(String name,int money) {
lock.lock();
try {
if(!flag) {
try {
condition.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}else {
// 先判断账户现在的余额是否够取钱金额
if(count-money < 0){
System.out.println("账户余额不足!");
return;
}
// 取钱
count -= money;
System.out.println(name+"...取出:"+money+"..."+Thread.currentThread().getName());
SelectAcount(name);
flag = false;
condition.signalAll();
}
}finally {
lock.unlock();
}
}
/**
* 查询余额
*/
public void SelectAcount(String name) {
System.out.println(name+"...余额:"+count);
}
}
应对软件变化