线程同步：
- 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他锁，独占资源，其他线程必须等待，使用完后释放锁即可，但存在以下问题：
1、一个线程持有锁会导致其他所有需要此锁的线程挂起；
2、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时 ，引起的性能问题；
3、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。
同步方法：
- synchronized关键字，它包括两种用法：synchronized方法和synchronized块
同步方法：public synchronized void methed(int args){} - synchronized方法控制对“对象”的访问，每个对象对应一把锁，每个synchronized方法都必须获得调用该方法的对象的锁才能执行，否则线程会阻塞，方法一旦执行，就独占该锁，直到该方法返回才释放锁，后面被阻塞的线程才能获得这个锁，继续执行。
缺陷：若将一个大的方法申明为synchronized将会影响效率
同步块：
- 同步块：synchronized（Obj）{}
-
Obj称之为同步监视器
- Obj可以是任何对象，但是推荐使用共享资源作为同步监视器
- 同步方法中无需指定同步监视器，因为同步方法的同步监视器就是this，就是这个对象本身，或者是class
- 同步监视器的执行过程：
1、第一个线程访问，锁定同步监视器，执行其中代码，
2、第二个线程访问，发现同步监视器被锁定，无法访问，
3、第一个线程访问完毕，解锁同步监视器，
4、第二个线程访问，发现同步监视器没有锁，然后锁定并访问。
1、抢票实例改进：
package com.company.ThreadTest;
//模拟多个线程同时操作一个对象
//买火车票的例子
public class TestThread1 implements Runnable{
//票数
private int ticketNum = 10;
//添加标志，用于外部停止线程
boolean flag = true;
@Override
public void run() {
while (flag){
buy();
}
}
//synchronized锁的是this对象
private synchronized void buy(){
//票数小于0时票抢完
if (ticketNum<=0){
flag = false;
return;
}
//模拟延时
try {
Thread.sleep(200);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了第"+ticketNum--+"张票");
}
public static void main(String[] args) {
TestThread1 ticket = new TestThread1();
new Thread(ticket,"张三").start();
new Thread(ticket,"赵四").start();
new Thread(ticket,"王五").start();
}
}
结果：
张三抢到了第10张票
张三抢到了第9张票
王五抢到了第8张票
赵四抢到了第7张票
王五抢到了第6张票
王五抢到了第5张票
张三抢到了第4张票
王五抢到了第3张票
赵四抢到了第2张票
王五抢到了第1张票
2、银行取钱改进
package com.company.ThreadTest;
//不安全的取钱
//模拟两个人去银行取钱
public class TestUnsafeBank {
public static void main(String[] args) {
//账户
Account account = new Account(100,"账户1");
Drawing you = new Drawing(account,50,"你");
Drawing yourFriend = new Drawing(account,100,"你的朋友");
you.start();
yourFriend.start();
}
}
class Account{
int money;//余额
String name;//卡名
public Account(int money, String name) {
this.money = money;
this.name = name;
}
}
//银行：模拟取款操作
class Drawing extends Thread{
Account account;//账户
int drawingMoney;//取了多少钱
int nowMoney;//现在手里有多少钱
//构造方法
public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name){
super(name);
this.account = account;
this.drawingMoney = drawingMoney;
}
//取钱操作
@Override
public void run() {
//account为同步监视器
//如果synchronized放在run()方法上，则锁定的是this.
synchronized (account){
if (account.money-drawingMoney<0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够，取不了。");
return;
}
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
account.money = account.money - drawingMoney;
nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
System.out.println(account.name+"余额为："+account.money);
System.out.println(this.getName()+"手里的钱："+nowMoney);
}
}
}
结果：
账户1余额为：50
你手里的钱：50
你的朋友钱不够，取不了。
结果分析： 该示例的synchronized不能直接加到run()方法上，这样锁定的将是this,这样会导致锁不了；锁定的应该是账户对象
ArrayList添加元素改进：
package com.company.ThreadTest;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class TestArrayList {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
new Thread(()->{
synchronized (list){
list.add(Thread.currentThread().getName());
}
}).start();
}
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
}
结果：
10000
结果分析：list为同步监视器，每次添加元素前，先锁定list，这样就不会导致覆盖添加。
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