Java多线程安全问题解决的两种方式代码案例

2019-04-30

需求:用三个线程模拟三个售票窗口,共同卖100张火车票,每个线程打印出卖第几张票.

多线程安全问题

需求:用三个线程模拟三个售票窗口,共同卖100张火车票,每个线程打印出卖第几张票.

模拟安全问题

public class TicketThread implements Runnable {
	int tickets = 100;//火车票数量
	
	@Override
	public void run() {
		//出售火车票
		while(true) {
			//当火车票小于0张，则停止售票
			if(tickets > 0) {
				/*
				 * t1,t2,t3
				 * 假设只剩一张票
				 * t1过来了，他一看有票，他就进来了，但是他突然肚子不舒服，然后他就去上卫生间了
				 * t2也过来了，他一看也有票，他也进来了，但是他的肚子也不舒服，他也去上卫生间了
				 * 
				 * t1上完了卫生间回来了，开始售票
				 * 	tickets = 0;
				 * t2也上完卫生间回来了，他也进行售票
				 *  tickets = -1;
				 * 
				 * 
				 */
				try {
					Thread.sleep(100);
				} catch (InterruptedException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
				
				System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" +tickets--);
			}
		}
	}

}

使用同步代码块解决多线程安全问题

格式

格式:
synchronized(锁对象){
//需要同步的代码
}

案例代码

/*
 * 问题出现的原因：
 * 		要有多个线程
 * 		要有被多个线程所共享的数据
 * 		多个线程并发的访问共享的数据
 * 
 * 在火车上上厕所
 * 张三来了，一看门是绿的，他就进去了，把门锁上了，门就变红了
 * 李四来了，一看门市红色的，他就只能憋着
 * 张三用完了厕所，把锁打开了，门就变成了绿色
 * 李四一看门变绿了，他就进去了，把门锁上，门就变红了
 * 王五来了，一看们是红色的，他也只能憋着
 * 李四用完测试了，把锁打开了，肚子又不舒服了，扭头回去了，又把门锁上了，
 * 
 * synchronized:同步（锁），可以修饰代码块和方法，被修饰的代码块和方法一旦被某个线程访问，则直接锁住，其他的线程将无法访问
 * 
 * 同步代码块：
 * 			synchronized(锁对象){
 * 
 * 			}
 * 
 * 注意：锁对象需要被所有的线程所共享
 * 
 * 
 * 同步：安全性高，效率低
 * 非同步：效率高，但是安全性低
 * 
 */
public class TicketThread implements Runnable {
	int tickets = 100;//火车票数量
	Object obj = new Object();
	
	@Override
	public void run() {
		//出售火车票
		while(true) {
			synchronized (obj) {

				if(tickets > 0) {
					
					try {
						Thread.sleep(100);
					} catch (InterruptedException e) {
						// TODO Auto-generated catch block
						e.printStackTrace();
					}
					
					System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" +tickets--);
				}
			}
			
		}
	}

}

测试

public class TicktetTest {
	public static void main(String[] args) {
		//创建线程对象
		TicketThread tt = new TicketThread();
		
		Thread t = new Thread(tt);
		t.setName("窗口1");
		Thread t2 = new Thread(tt);
		t2.setName("窗口2");
		Thread t3 = new Thread(tt);
		t3.setName("窗口3");
		
		//启动线程对象
		t.start();
		t2.start();
		t3.start();
	}
}

使用同步方法解决多线程安全问题

格式:
修饰符 synchronized 返回值方法名(){
}

案例代码

/*
 * 同步方法:使用关键字synchronized修饰的方法，一旦被一个线程访问，则整个方法全部锁住，其他线程则无法访问
 * 
 * synchronized
 * 注意：
 * 		非静态同步方法的锁对象是this
 * 		静态的同步方法的锁对象是当前类的字节码对象
 */
public class TicketThread implements Runnable {
	static int tickets = 100;// 火车票数量
	Object obj = new Object();

	@Override
	public void run() {
		// 出售火车票
		while (true) {
			/*synchronized (obj) {
				method();
			}*/
			
			//method();
			method2();

		}
	}

	private synchronized void method() {
		if (tickets > 0) {
           
			try {
				Thread.sleep(100);
			} catch (InterruptedException e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}

			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + tickets--);
		}
	}
	
	
	private static synchronized void method2() {
	
		if (tickets > 0) {

			try {
				Thread.sleep(100);
			} catch (InterruptedException e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}

			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + tickets--);
		}
	}

	

}

代码测试

public class TicktetTest {
	public static void main(String[] args) {
		//创建线程对象
		TicketThread tt = new TicketThread();
		
		Thread t = new Thread(tt);
		t.setName("窗口1");
		Thread t2 = new Thread(tt);
		t2.setName("窗口2");
		Thread t3 = new Thread(tt);
		t3.setName("窗口3");
		
		//启动线程对象
		t.start();
		t2.start();
		t3.start();
	}
}