安卓复习之旅—Java多线程同步

为什么使用多线程
因为当我们有多个线程要同时访问一个变量或对象时，如果这些线程中既有读又有写操作时，就会导致变量值或对象的状态出现混乱，从而导致程序异常。

先看看没有用同步方法的代码：

package threadTest;

public class Bank {

    private int count =0;//账户余额  
    //存钱  
    public  void addMoney(int money){  
        count +=money;  
        System.out.println(System.currentTimeMillis()+"存进："+money);  
    }  

    //取钱  
    public  void getMoney(int money){  
        if(count-money < 0){  
            System.out.println("余额不足");  
            return;  
        }  
        count -=money;  
        System.out.println(+System.currentTimeMillis()+"取出："+money);  
    }  

    //查询  
    public void lookMoney(){  
        System.out.println("账户余额："+count);  
    }  
}

package threadTest;

public class NormalCode {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        final Bank bank = new Bank();

        Thread tadd = new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                while (true) {
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                    bank.addMoney(100);
                    bank.lookMoney();
                    System.out.println("\n");

                }
            }
        });

        Thread tget = new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                while (true) {
                    bank.getMoney(100);
                    bank.lookMoney();
                    System.out.println("\n");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });
        tget.start();
        tadd.start();
    }
}

执行结果：

余额不足
账户余额：0
1481098878098存进：100
账户余额：100
1481098878098取出：100
账户余额：0
1481098879098存进：100
账户余额：0
1481098879098取出：100
账户余额：0
余额不足
账户余额：100
1481098880099存进：100
账户余额：100

多线程同步的方法
一使用synchronized关键字修饰方法：
在方法返回值前面加上synchronized即可：

  public   synchronized void addMoney(int money){  
        count +=money;  
        System.out.println(System.currentTimeMillis()+"存进："+money);  
    }  

执行结果：

余额不足
账户余额：0
1481099322162存进：100
账户余额：100
1481099322162取出：100
账户余额：0
1481099323162存进：100
账户余额：100
1481099323163取出：100
账户余额：0
1481099324162存进：100
账户余额：100

二、使用synchronized同步代码块
在主要代码块上用synchronized修饰：

   public  void addMoney(int money){  
           synchronized (this) {  
               count +=money;  
           }   
        System.out.println(System.currentTimeMillis()+"存进："+money);  
    }  

执行结果：

余额不足
账户余额：0
1481099322162存进：100
账户余额：100
1481099322162取出：100
账户余额：0
1481099323162存进：100
账户余额：100
1481099323163取出：100
账户余额：0
1481099324162存进：100
账户余额：100

三、使用特殊域变量(Volatile)实现线程同步
a.volatile关键字为域变量的访问提供了一种免锁机制
b.使用volatile修饰域相当于告诉虚拟机该域可能会被其他线程更新
c.因此每次使用该域就要重新计算，而不是使用寄存器中的值
d.volatile不会提供任何原子操作（不能被更高等级中断抢夺优先的操作。），它也不能用来修饰final类型的变量

 private volatile int count =0;//账户余额  

执行结果：

余额不足
账户余额：0
1481099711824存进：100
账户余额：100
1481099711824取出：100
账户余额：0
1481099712824存进：100
账户余额：0
1481099712824取出：100
账户余额：0

执行结果有点意外吧。这是为什么呢？就是因为volatile不能保证原子操作导致的，因此volatile不能代替 synchronized。

四、使用重入锁实现线程同步
ReentrantLock类是可重入、互斥、实现了Lock接口的锁， 它与使用synchronized方法和快具有相同的基本行为和语义，并且扩展了其能力。
ReenreantLock类的常用方法有：
ReentrantLock() : 创建一个ReentrantLock实例
lock() : 获得锁
unlock() : 释放锁

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    // 存钱
    public void addMoney(int money) {
        lock.lock();
        try {
            count += money;
            System.out.println(System.currentTimeMillis() + "存进：" + money);
        } finally {

            lock.unlock();
        }
    }

执行结果：

余额不足
账户余额：0
余额不足
账户余额：0
1481100358054存进：100
账户余额：100
1481100359054取出：100
账户余额：0
1481100359054存进：100
账户余额：100

如果synchronized关键字能满足用户的需求，就用synchronized，因为它能简化代码 。如果需要更高级的功能，就用ReentrantLock类，此时要注意及时释放锁，否则会出现死锁，通常在finally代码释放锁；
五、使用局部变量实现线程同步

private static ThreadLocal<Integer> count = new ThreadLocal<Integer>() {

        @Override
        protected Integer initialValue() {
            // TODO Auto-generated method stub
            return 0;
        }

    };

    // 存钱
    public void addMoney(int money) {
        count.set(count.get() + money);
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + "存进：" + money);

    }

    // 取钱
    public void getMoney(int money) {
        if (count.get() - money < 0) {
            System.out.println("余额不足");
            return;
        }
        count.set(count.get() - money);
        System.out.println(+System.currentTimeMillis() + "取出：" + money);
    }

执行结果：

余额不足
账户余额：0
余额不足
账户余额：0
1481100635097存进：100
账户余额：100
余额不足
账户余额：0
1481100636098存进：100
账户余额：200
余额不足
账户余额：0
1481100637098存进：100
账户余额：300

看起来只能存不能取？
如果使用ThreadLocal管理变量，则每一个使用该变量的线程都获得该变量的副本，副本之间相互独立，这样每一个线程都可以随意修改自己的变 量副本，而不会对其他线程产生影响。现在明白了吧，原来每个线程运行的都是一个副本，也就是说存钱和取钱是两个账户，知识名字相同而已。所以就会发生上面 的效果。