线程笔记二（线程安全）

​ 如果有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。程序每次运行结果和单线程运行的结果是一样 的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的。

案例：电影院要卖票，我们模拟电影院的卖票过程。假设要播放的电影是 “葫芦娃大战奥特曼”，本次电影的座位共100个 (本场电影只能卖100张票)。

//Runable接口类
public class TicketImpl implements Runnable{
    private int ticket=100;
    @Override
    public void run() {

        while(ticket>0){
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖出第："+ticket+"张票");
            ticket--;
        }
    }
}
//测试类
public class Test_Demo {
    public static void main(String[] args) {
        TicketImpl ticket = new TicketImpl();
        new Thread(ticket).start();
        new Thread(ticket).start();
        new Thread(ticket).start();
    }
}

运行结果：

<img src="images\线程安全_买票案例1.png" alt="60" style="zoom:60%;" />

结果出现了重复的票，和不存在的票，这显然是不安全的。

原因分析

线程安全原理.png

解决方法

1.同步：

将访问共享数据的代码块抽取出来，放在一个方法中，在方法上添加synchronized修饰符

格式:定义方法的格式
修饰符 synchronized 返回值类型 方法名(参数列表){
可能会出现线程安全问题的代码(访问了共享数据的代码)
}

public class TicketImpl implements Runnable{
    private static int ticket=100;
    @Override

    public void run() {
        while(true){
           saleTicket();
        }
    }
    public static void saleTicket(){
        synchronized(TicketImpl.class){
            if (ticket>0){
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+
                        "卖出第："+ticket+"张票");
                ticket--;
            }
        }

    }
}

或者这样写也可以

public class TicketImpl1 implements Runnable{
    private static int ticket=100;
    Object object=new Object();
    @Override
    public void run() {
        while(true){
            synchronized(object){
                if (ticket>0){
                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+
                            "卖出第："+ticket+"张票");
                    ticket--;
                }
            }
        }
    }
}

2.使用Lock锁

​ java.util.concurrent.locks.Lock接口
​ Lock 实现提供了比使用 synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作。
​ Lock接口中的方法:
​ void lock()获取锁。
​ void unlock() 释放锁。
​ java.util.concurrent.locks.ReentrantLock implements Lock接口

使用步骤:
    1.在成员位置创建一个ReentrantLock对象
    2.在可能会出现安全问题的代码前调用Lock接口中的方法lock获取锁
    3.在可能会出现安全问题的代码后调用Lock接口中的方法unlock释放锁

public class TicketImpl2 implements Runnable{
    private static int ticket=100;
    Object object=new Object();
    Lock lock=new ReentrantLock();
    @Override
    public void run() {
        while(true){
            lock.lock();
            if (ticket>0){
                try {
                    Thread.sleep(10);
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+
                            "卖出第："+ticket+"张票");
                    ticket--;
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }finally {
                    lock.unlock();
                }
            }
        }
    }
}