JAVA学习笔记 -- 多线程之共享资源

在多线程程序执行过程中，可能会涉及到两个或者多个线程试图同一时候訪问同一个资源。为了防止这样的情况的发生，必须在线程使用共享资源时给资源“上锁”，以阻挡其他线程的訪问。

而这样的机制也经常被称为相互排斥量。本文主要介绍它的两种方式synchronized和Lock 。

1、synchronized

当任务要运行被synchronizedkeyword保护的代码片段的时候，它会检查锁是否可用，然后获取锁。运行代码。释放锁。synchronized也有两种使用方法：

A、synchronized方法

import java.util.concurrent.*;
import java.util.*;

public class ThreadTest implements Runnable {
	public synchronized void run() { //声明方式
		for (int i = 0; i < 5; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		ThreadTest t = new ThreadTest();
		Thread t1 = new Thread(t, "A");
		Thread t2 = new Thread(t, "B");
		t1.start();
		t2.start();
	}
}/*
 * Output: A0 A1 A2 A3 A4 B0 B1 B2 B3 B4
 */// :~

要注意的是，全部对象都自己主动含有单一的锁（也称为监视器）。所以当ThreadTest对象调用synchronized方法时，此对象被加锁，这意味着。其它线程不能调用此对象的全部synchronized方法。 可是假设把一个复杂的方法声明为synchronized，会减少程序执行的效率，所以synchronized块是非常好的解决方法。

B、synchronized块

import java.util.concurrent.*;
import java.util.*;

public class ThreadTest {
	public void g() {
		synchronized (this) { //声明方式
			for (int i = 0; i < 5; i++) {
				System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
			}
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		final ThreadTest t = new ThreadTest();
		Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				t.g();
			}
		}, "A");
		Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				t.g();
			}
		}, "B");
		t1.start();
		t2.start();
	}
}
/*
 * Output: A0 A1 A2 A3 A4 B0 B1 B2 B3 B4
 */// :~

当一个线程在訪问object对象的一个synchronized(this)同步代码块时，其他线程仍然能够訪问此对象的非同步代码块。

当然假设不是同一个对象

，synchronized是无法实现相互排斥的。以下是第一句话的代码：

import java.util.concurrent.*;
import java.util.*;

public class ThreadTest {
	public void g() {
		synchronized (this) {
			for (int i = 0; i < 5; i++) {
				System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
			}
		}
	}

	public void h() {
		for (int i = 0; i < 5; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		final ThreadTest t = new ThreadTest();
		Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				t.g();
			}
		}, "A");
		Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				t.h();
			}
		}, "B");
		t1.start();
		t2.start();
	}
}
/*
 * Output:A0 B0 A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4
 */// :~

2、Lock 

Lock和synchronized的差别就是：

synchronized：当A和B同一时候要訪问C资源，而A获得了对象C的锁。B将一直等待A释放对C的锁，不能被中断。

Lock：B等待一定时间后，A还不释放C，B就会中断等待。

它的基本使用方法：

Lock l = new ReentrantLock();
	l.lock();
	try {
	    // access the resource protected by this lock
	} finally {
	    l.unlock();
	}

从代码也能够看出，l.unlock()在finally{}中。这表示终于会被解锁。

3、volatile

用volatile修饰的变量。线程在每次使用变量的时候，都会读取变量改动后的最的值，它能避免因编译器优化导致的读值不准确，

然而它非常easy被误用。

比方仅仅使用volatile变量来实现的累加器，无法得到正确结果。由于JAVA中的自增操作++，

并非原子性操作，在自增过程中还是出现了多线程间的交互。