Android（java）学习笔记10：同步中的死锁问题以及线程通信问题

1. 同步弊端：

（1）效率低

（2）如果出现了同步嵌套，就容易产生死锁问题

死锁问题及其代码 ：

（1）是指两个或者两个以上的线程在执行的过程中，因争夺资源产生的一种互相等待现象

（2）同步代码块的嵌套案例

package cn.itcast_02;

public class MyLock {
    // 创建两把锁对象
    public static final Object objA = new Object();
    public static final Object objB = new Object();
}

package cn.itcast_02;

public class DieLock extends Thread {

    private boolean flag;

    public DieLock(boolean flag) {
        this.flag = flag;
    }

    @Override
    public void run() {
        if (flag) {
            synchronized (MyLock.objA) {
                System.out.println("if objA");
                synchronized (MyLock.objB) {
                    System.out.println("if objB");
                }
            }
        } else {
            synchronized (MyLock.objB) {
                System.out.println("else objB");
                synchronized (MyLock.objA) {
                    System.out.println("else objA");
                }
            }
        }
    }
}

package cn.itcast_02;

/*
 * 同步的弊端：
 *         A:效率低
 *         B:容易产生死锁
 * 
 * 死锁：
 *         两个或两个以上的线程在争夺资源的过程中，发生的一种相互等待的现象。
 * 
 * 举例：
 *         中国人，美国人吃饭案例。
 *         正常情况：
 *             中国人:筷子两支
 *             美国人:刀和叉
 *         现在：
 *             中国人：筷子1支，刀一把
 *             美国人：筷子1支，叉一把
 */
public class DieLockDemo {
    public static void main(String[] args) {
        DieLock dl1 = new DieLock(true);
        DieLock dl2 = new DieLock(false);

        dl1.start();
        dl2.start();
    }
}

我们执行的时候会发现程序会锁住（当然这个只是很大几率会锁住）：如下图

这里死锁我们该怎么解决呢？这里引出了线程之间通信：

不同种类的线程针对同一个资源的操作

2. 下面设置线程（生产者）和获取线程（消费者）针对同一个学生对象进行操作示例：

代码实现：

package cn.itcast_03;

/*
 * 分析：
 *         资源类：Student    
 *         设置学生数据:SetThread(生产者)
 *         获取学生数据：GetThread(消费者)
 *         测试类:StudentDemo
 * 
 * 问题1：按照思路写代码，发现数据每次都是:null---0
 * 原因：我们在每个线程中都创建了新的资源,而我们要求的时候设置和获取线程的资源应该是同一个
 * 如何实现呢?这里是共享资源一种思路
 *         在外界把这个数据创建出来，通过构造方法传递给其他的类。
 * 
 */
public class StudentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建资源----外界创建出资源
        Student s = new Student();
        
        //设置和获取的类（这两个线程类被刚刚创建的资源绑定）
        SetThread st = new SetThread(s);//通过构造方法传递给其他类
        GetThread gt = new GetThread(s);//通过构造方法传递给其他类

        //线程类
        Thread t1 = new Thread(st);
        Thread t2 = new Thread(gt);

        //启动线程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

package cn.itcast_03;

public class SetThread implements Runnable {

    private Student s;

    public SetThread(Student s) {
        this.s = s;
    }

    @Override
    public void run() {
        // Student s = new Student();
        s.name = "林青霞";
        s.age = 27;
    }

}

package cn.itcast_03;

public class GetThread implements Runnable {
    private Student s;

    public GetThread(Student s) {
        this.s = s;
    }

    @Override
    public void run() {
        // Student s = new Student();//上面SetThread（）类中run（）方法也出现Student s = new Student（），这样就出现两个不同的对象
        System.out.println(s.name + "---" + s.age);
    }

}

package cn.itcast_03;

public class Student {
    String name;
    int age;
}

上面代码是有问题的，如下：

进一步改进上面代码：

package cn.itcast_04;

/*
 * 分析：
 *         资源类：Student    
 *         设置学生数据:SetThread(生产者)
 *         获取学生数据：GetThread(消费者)
 *         测试类:StudentDemo
 * 
 * 问题1：按照思路写代码，发现数据每次都是:null---0
 * 原因：我们在每个线程中都创建了新的资源,而我们要求的时候设置和获取线程的资源应该是同一个
 * 如何实现呢?
 *         在外界把这个数据创建出来，通过构造方法传递给其他的类。
 * 
 * 问题2：为了数据的效果好一些，我加入了循环和判断，给出不同的值,这个时候产生了新的问题
 *         A:同一个数据出现多次
 *         B:姓名和年龄不匹配
 * 原因：
 *         A:同一个数据出现多次
 *             CPU的一点点时间片的执行权，就足够你执行很多次。
 *         B:姓名和年龄不匹配
 *             线程运行的随机性
 * 线程安全问题：
 *         A:是否是多线程环境        是
 *         B:是否有共享数据        是
 *         C:是否有多条语句操作共享数据    是
 * 解决方案：
 *         加锁。
 *         注意：
 *             A:不同种类的线程都要加锁。
 *             B:不同种类的线程加的锁必须是同一把。
 */
public class StudentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建资源
        Student s = new Student();
        
        //设置和获取的类
        SetThread st = new SetThread(s);
        GetThread gt = new GetThread(s);

        //线程类
        Thread t1 = new Thread(st);
        Thread t2 = new Thread(gt);

        //启动线程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

package cn.itcast_04;

public class SetThread implements Runnable {

    private Student s;
    private int x = 0;

    public SetThread(Student s) {
        this.s = s;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (s) {
                if (x % 2 == 0) {
                    s.name = "林青霞";//刚走到这里，就被别人抢到了执行权
                    s.age = 27;
                } else {
                    s.name = "刘意"; //刚走到这里，就被别人抢到了执行权
                    s.age = 30;
                }
                x++;
            }
        }
    }
}

 

package cn.itcast_04;

public class GetThread implements Runnable {
    private Student s;

    public GetThread(Student s) {
        this.s = s;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (s) {
                System.out.println(s.name + "---" + s.age);
            }
        }
    }
}

 

package cn.itcast_04;

public class Student {
    String name;
    int age;
}