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在上节中已经说过了“非线程安全”是如何出现的,链接如下:http://www.cnblogs.com/chentong/p/5650137.html,那么怎么解决“非线程安全”问题呢,只需要在两个线程都需要同时访问的方法前面加上synchronized关键字即可,我只贴出需要修改的这个方法的代码,具体修改如下:
public static class GetNum {
private int num = 0;
//两个线程访问同一个对象中的同步方法时一定是线程安全的
synchronized public void getNum(String name) {
try {
if ("a".equals(name)) {
num = 100;
System.out.println("a set over");
Thread.sleep(2000);
} else {
num = 200;
System.out.println("b set over");
}
System.out.println("线程" + name + "的num=" + num);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
结果如下:无论哪个线程先执行,一定不会出现交叉执行的情况,因为synchronized取得是对象锁,在main方法里只有一个GetNum对象num(不知道main方法如何调用的,可以看上一篇博客,链接上边已经附上了),因此只有一把锁,所以只有一个线程把run方法执行完了,才会释放锁,另一个线程才会执行。因此在只有一个对象锁的情况下,synchronized声明的方法一定是排队运行的。
上面的这种情况是一个对象一把锁,下面说一下多个对象多个锁是怎么执行的。例子代码如下:
public static void main(String[] args) {
GetNum num1 = new GetNum();
GetNum num2 = new GetNum();
ThreadA a = new ThreadA(num1);
a.start();
ThreadB b = new ThreadB(num2);
b.start();
}
public static class GetNum {
private int num = 0;
synchronized public void getNum(String name) {
try {
if ("a".equals(name)) {
num = 100;
System.out.println("a set over");
Thread.sleep(2000);
} else {
num = 200;
System.out.println("b set over");
}
System.out.println("线程" + name + "的num=" + num);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static class ThreadA extends Thread {
private GetNum num;
public ThreadA(GetNum num) {
super();
this.num = num;
}
@Override
public void run() {
super.run();
num.getNum("a");
}
}
public static class ThreadB extends Thread {
private GetNum num;
public ThreadB(GetNum num) {
super();
this.num = num;
}
@Override
public void run() {
super.run();
num.getNum("b");
}
}
运行结果如下:大家会发现打印的结果是交叉的,原因是由于synchronized取得是对象锁,而在这里两个线程传入的又不是同一个GetNum对象(num1和num2),所以synchronized取得是两个不一样的锁,大家互相不影响。只能哪个线程抢上CPU哪个线程就执行。
上面的两个例子访问的都是synchronized关键字声明的方法,那么如果有其它的普通方法被调用的时候,会怎样执行呢,下面我写了一个例子来演示这种情况,如下:
public static void main(String[] args) {
MyObject object = new MyObject();
ThreadA a = new ThreadA(object);
a.setName("A");
ThreadB b = new ThreadB(object);
b.setName("B");
a.start();
b.start();
}
public static class MyObject {
//synchronized声明的方法
synchronized public void meathodA() {
try {
System.out.println("begin methodA threeName="
+ Thread.currentThread().getName());
Thread.sleep(5000);
System.out.println("meathodA endTime="
+ System.currentTimeMillis());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//普通方法
public void meathodB() {
try {
System.out.println("begin methodB threeName="
+ Thread.currentThread().getName());
System.out.println("meathodB beginTime="
+ System.currentTimeMillis());
Thread.sleep(5000);
System.out.println("end");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static class ThreadA extends Thread {
private MyObject object;
public ThreadA(MyObject object) {
super();
this.object = object;
}
@Override
public void run() {
super.run();
//线程a调用的synchronized声明的方法
object.meathodA();
}
}
public static class ThreadB extends Thread {
private MyObject object;
public ThreadB(MyObject object) {
super();
this.object = object;
}
@Override
public void run() {
super.run();
//线程b调用的普通方法
object.meathodB();
}
}
输出结果如下:可见输出结果是交叉的,说明线程B可以以异步的形式调用MyObject类中的非synchronized类型的方法
上面说过了synchronized方法和普通方法的调用,那么synchronized方法/块的内部调用其他的synchronized方法/块的时候,是怎么的情况呢,我写了一个小例子,如下:
public static void main(String[] args) {
MyThread t = new MyThread();
t.start();
}
public static class Service {
synchronized public void service1() {
System.out.println("service1");
service2();
}
synchronized public void service2() {
System.out.println("service2");
service3();
}
synchronized public void service3() {
System.out.println("service3");
}
}
public static class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
Service s = new Service();
s.service1();
}
}
运行结果如下:从运行结果可以引出一个概念“可重入锁”:自己可以再次获得自己的内部锁。说明一个线程如果获得了某个对象锁,此时这个对象锁还没有释放,当想要再次获得这个对象锁的时候还是可以获取的。
synchronized“可重入锁“还有一个特点,是什么呢?我写了一个例子,可以看一下,如下:
public static void main(String[] args) {
MyThread t = new MyThread();
t.start();
}
public static class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
super.run();
Sub sub = new Sub();
sub.openrateSubMenthod();
}
}
}
//Sub和Main两个外部类
class Sub extends Main {
synchronized public void openrateSubMenthod() {
//用的是父类定义的i=10
while (i > 0) {
i--;
try {
System.out.println("sub print i=" + i);
Thread.sleep(100);
//调用父类的openrateMainMenthod()方法
this.openrateMainMenthod();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
class Main {
public int i = 10;
synchronized public void openrateMainMenthod() {
i--;
try {
System.out.println("main print i=" + i);
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
运行结果如下:在执行子线程MyThread的run方法中,调用了子类Sub重写父类Main中的operateMainMenthod()方法,而在子类Sub的operateMainMenthod()方法中又调用了父类的synchronized方法,从执行结果可以看出,“可重入锁”支持在父子类继承的环境中。
上面说“可重入锁”支持父子类继承的环境中,但是同步是不具有继承性的,为了证明这一点,我写了一个小例子,如下:
public class Test09 {
public static void main(String[] args) {
Child c = new Child();
MyThreasA a = new MyThreasA(c);
a.setName("A");
MyThreasB b = new MyThreasB(c);
b.setName("B");
a.start();
b.start();
}
public static class MyThreasA extends Thread {
private Child c;
public MyThreasA(Child c) {
super();
this.c = c;
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
c.serviceMethod();
}
}
public static class MyThreasB extends Thread {
private Child c;
public MyThreasB(Child c) {
super();
this.c = c;
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
c.serviceMethod();
}
}
}
//Child和Parent两个外部类,子类与父类
class Child extends Parent {
@Override
public void serviceMethod() {
try {
System.out.println("int child 下一步 sleep begin threadName="
+ Thread.currentThread().getName() + " time="
+ System.currentTimeMillis());
Thread.sleep(5000);
System.out.println("int child 下一步 sleep end threadName="
+ Thread.currentThread().getName() + " time="
+ System.currentTimeMillis());
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
class Parent {
synchronized public void serviceMethod() {
try {
System.out.println("int parent 下一步 sleep begin threadName="
+ Thread.currentThread().getName() + " time="
+ System.currentTimeMillis());
Thread.sleep(5000);
System.out.println("int parent 下一步 sleep end threadName="
+ Thread.currentThread().getName() + " time="
+ System.currentTimeMillis());
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
运行结果如下:从运行结果可以看出,线程A和线程B交叉出现的,没有同步,说明子类的serviceMethod()方法并没有synchronized的特点,如果有synchronized的特点执行结果应该是同步的,也就是说一个线程执行完之后释放锁之后另一个线程才能执行,如果想让子类的方法也拥有synchronized的特点需要自己在这个方法前面收到添加synchronized关键字。
在Child类的serviceMethod()方法前添加完synchronized字段之后,执行结果如下:
以上说的都是synchronized对象监视器为Object时的使用,也就是说这里的锁是对象锁,但是在这里关键字synchronized都是用来声明方法的,这样写的弊端和如何改进我会在下节里说到的。
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原文地址:http://www.cnblogs.com/chentong/p/5650489.html