黑马程序员——线程的安全问题

最新推荐文章于 2024-06-30 07:48:31 发布

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本文详细分析了Java多线程环境下售票程序中可能遇到的安全问题，包括票数递减导致的同票或负数问题，并介绍了通过同步代码块和同步方法来解决这些问题的方法。重点讨论了同步代码块与同步方法的应用，以及它们在多线程程序中的优势和潜在的性能问题。

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线程出现安全问题的原因分析

是因为我们通过多个线程对同一数据进行操作时，它的时间片分配是随机的，有可能在票数递减后

线程就将时间片让出，这时其它的线程在执行时，就会在原来票数基础上在递减。

在展示时就会出现同票或负数问题.

这是多线程存在的一些安全问题.

线程安全问题的产生的条件

1. 必须是多线程程序

2. 多个线程操作同一个数据

3. 在操作同一个数据时有多条语句。

同步代码块的方式解决线程案例问题

解决线程安全问题的原理:

在对于有可能产生线程安全的代码，我们进行控制，让线程在执行时，

其它的线程不可以访问，我的线程执行完成后，其它线程才可以使用.

对于我们线程案例问题：可以使用同步来解决.

同步代码块

同步方法

同步代码块的格式:

Synchronized(任意一个对象){

可能出现安全问题的代码

}

我们在测试程序中使用了同步代码块

<span style="font-size:14px;">package cn.itcast.test;

//售票程序 implements Runnable
//100张速度与激情7票，三个窗口售卖。显示出每一个窗口买的票是什么？
//分析:
//1.定义出100张票

//2.定义窗口做售票操作

//3.有三个窗口来售票---需要三个线程，而线程中要执行的操作就是售票。
public class SellTicketDemo2 implements Runnable {

	private boolean flag = true;
	// 1.定义100张票
	private int ticketNum = 100;
	Object obj = new Object();

	// 2.定义一个售票操作
	public void sellTicket() {
		// 第二个第三个线程在这个位置等待
		synchronized (obj) {
			if (ticketNum > 0) {
			

				// 判断有票才卖
				System.out.println("售出了第" + (ticketNum) + "张票");
				// 将票递减
				try {
					Thread.sleep(1);
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}

				ticketNum--;

			} else {
				stopSellTicket();// 停止售票

				// Thread.currentThread().stop();
			}
		}
	}

	@Override
	public void run() {

		while (flag) {
			sellTicket();
		}
	}

	// 停止售票
	public void stopSellTicket() {
		flag = false;
	}
}</span>

同步代码块的锁及同步方法应用和锁的问题

使用同步方法来解决问题

同步方法格式 :

在方法的修饰符上使用一个synchronized就可以。

public synchronized void sellTicket(){} 这就是一个同步方法.

与同步代码块的区别:

它们的原理是一样的，只不过同步代码块可以控制的范围更精确。

而同步方法只是对一个方法时行了同步。

问题:同步方法也要使用一个锁，它的锁是什么?

对于同步方法来说，它所使用的锁对象就是this.

注意:这时的同步方法不能是静态的，如果是静态的它的锁又是什么哪?

是本类的Class对象。

Java中的Class对象怎样获取?

简单获取方式就是类名.class

package cn.itcast.test;

//售票程序 implements Runnable
//100张速度与激情7票，三个窗口售卖。显示出每一个窗口买的票是什么？
//分析:
//1.定义出100张票

//2.定义窗口做售票操作

//3.有三个窗口来售票---需要三个线程，而线程中要执行的操作就是售票。

//使用同步方法來解決线程安全问题
public class SellTicketDemo3 implements Runnable {

	private static boolean flag = true;
	// 1.定义100张票
	private static int ticketNum = 100;

	int x = 0;

	// 2.定义一个售票操作 同步方法
	public static synchronized void sellTicket() {

		if (ticketNum > 0) {

			// 判断有票才卖
			System.out.println("售出了第" + (ticketNum) + "张票");
			// 将票递减
			try {
				Thread.sleep(1);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}

			ticketNum--;

		} else {
			stopSellTicket();// 停止售票

		}

	}

	// 它不是同步方法 在这个方法的同步块中所使用的锁是obj.
	public void sellTicket2() {

		synchronized (SellTicketDemo3.class) {
			if (ticketNum > 0) {

				// 判断有票才卖
				System.out.println("售出了第" + (ticketNum) + "张票");
				// 将票递减
				try {
					Thread.sleep(1);
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}

				ticketNum--;

			} else {
				stopSellTicket();// 停止售票

			}
		}
	}

	@Override
	public void run() {

		while (flag) {

			if (x % 2 == 0) {
				sellTicket();
			} else {
				sellTicket2();
			}
			x++;
		}
	}

	// 停止售票
	public static void stopSellTicket() {
		flag = false;
	}
}