java学习进阶之 一 （线程基础），
一、线程安全
线程安全的概念:当多个线程访问某一个类（对象或方法）时。这个类始终都能表现出正确的行为那么这个类（对象或方法）就是线程安全的。
synchronized:可以在任何对象及方法上加锁，而加锁的这段代码称为“互斥区”或“临界区”
示例：【com.study.base.thread.a_sync.sync001】MyThread
![]()
package com.study.base.thread.a_sync.sync001;
/**
*
* 线程安全概念：当多个线程访问某一个类（对象或方法）时，这个类始终都能表现出正确的行为，那么这个类（对象或方法）
* 就是线程安全的
* synchronized:可以在任意对象及方法上加锁，而加锁的这段代码称为“互斥区”或“临界区”
*
* 示例总结
* 当多个线程访问myThread的run方法时，以排队的方式进处理（这里排队是按照CPU分配的先后顺序商定的），
* 一个线程想要执行Synchronized修饰的方法里的代码，首先是尝试获得锁，如果拿到锁，执行synchronized代码体内容；
* 拿不到锁，这个线程就会不断的尝试获得这把锁，直到拿到为止，而且是多个线程同时去竞争这把锁（也就是会有锁竞争的问题）。
*/
public class MyThread
implements Runnable {
private int count = 5
;
//synchronized 加锁
public synchronized void run() {
count--
;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" count = "+
count);
}
public static void main(String[] args) {
/**
* 分析：
* 当多个线程访问myThread的run方法时，以排队的方式进行处理（这里排队是按照cpu分配的先后顺序而定的）
* 1 尝试获得锁
* 2 如果拿到锁，执行synchronized代码体内容：拿不到锁出，这个线程就会不断的尝试获得这把锁，直到拿到为止
* 而且是多个线程同时去竞争这把锁，也就是会有锁竞争的问题
*/
MyThread mythread =
new MyThread();
Thread t1 =
new Thread(mythread,"t1"
);
Thread t2 =
new Thread(mythread,"t2"
);
Thread t3 =
new Thread(mythread,"t3"
);
Thread t4 =
new Thread(mythread,"t4"
);
Thread t5 =
new Thread(mythread,"t5"
);
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
t5.start();
}
}
MyThread
示例总结
当多个线程访问myThread的run方法时，以排队的方式进处理（这里排队是按照CPU分配的先后顺序商定的），一个线程想要执行Synchronized修饰的方法里的代码，首先是尝试获得锁，如果拿到锁，执行synchronized代码体内容；拿不到锁，这个线程就会不断的尝试获得这把锁，直到拿到为止，而且是多个线程同时去竞争这把锁（也就是会有锁竞争的问题）。
二、多个线程多个锁
多个线程多个锁：多个线程，每个线程都可以拿到自己指定的锁分别获得锁之后执行synchronized方法体的内容
示例：【com.study.base.thread.a_sync.sync002】MultiThread
![]()
package com.study.base.thread.a_sync.sync002;
/**
* 多个线程多个锁：多个线程，每个线程都可以拿到自己指定的锁分别获得锁之后执行synchronized方法体的内容
* 关键字synchronized获取的锁都是对象锁，而不是把一段代码（方法）当做锁，所以示例代码中哪个线程先执行synchronized关键字的方法，哪个线下就持有该方法所属对象的锁（Lock），两个对象。线程获得的就是两个不同的锁，他们互不影响
* 有一种情况则是相同的锁，即使在静态方法上加synchronized关键字，表示锁定.class，类一级别的锁（独占.class类）.
*/
public class MultiThread {
private int num = 0
;
public synchronized void printNum(String tag) {
try {
if(tag.equals("a"
)) {
num = 100
;
System.out.println("tag a , set num over"
);
Thread.sleep(1000
);
} else {
num = 200
;
System.out.println("tag b , set num over"
);
}
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println("tag "+tag+" , num = "+
num);
}
//注意观察run方法的输出顺序
public static void main(String[] args) {
//两个不同的对象
final MultiThread m1 =
new MultiThread();
final MultiThread m2 =
new MultiThread();
Thread t1 =
new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
m1.printNum("a"
);
}
},"t1"
);
Thread t2 =
new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
m2.printNum("b"
);
}
},"t2"
);
t1.start();
t2.start();
}
}
MultiThread
示例总结
关键字synchronized获取的锁都是对象锁，而不是把一段代码（方法）当做锁，所以示例代码中哪个线程先执行synchronized关键字的方法，哪个线下就持有该方法所属对象的锁（Lock），两个对象。线程获得的就是两个不同的锁，他们互不影响 有一种情况则是相同的锁，即使在静态方法上加synchronized关键字，表示锁定.class，类一级别的锁（独占.class类）.
三、对象锁的同步和异步
同步：synchronized 同步的概念就是共享，我们要牢牢记住“共享”这两个字，如果不是共享的资源，就没有必要进行同步
异步：asynchronized 异步的概念就是独立，相互之间不受到任何制约。就好像我们学习http的时候，在页面发起的Ajax请求,我们还可以继续浏览操作页面的内容，两者之间没有任何关系
同步的目的就是为了线程安全，其实对于线程安全来说，需要满足两个特性：
原子性（同步）
可见性
示例：【com.study.base.thread.a_sync.sync003】MyObject
![]()
package com.study.base.thread.a_sync.sync003;
/**
*
* 对象的同步和异步问题
*
*/
public class MyObject {
public synchronized void method1() {
try {
System.out.print(Thread.currentThread().getName());
Thread.sleep(4000
);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/** synchronized */
public void method2() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
public static void main(String[] args) {
final MyObject mo =
new MyObject();
/**
* 分析：
* t1线程先持有object对象的lock锁，t2线程可以以异步的方式调用对象中的非synchronized修饰的方法
* t1线程先持有object对象的lock锁，t2线程如果在这个时候调用对象中的同步（synchronized）方法则需等待，也就是同步
*/
Thread t1 =
new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
mo.method1();
}
},"t1"
);
Thread t2 =
new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
mo.method2();
}
},"t2"
);
t1.start();
t2.start();
}
}
MyObject
示例总结
A线程先持有object对象的Lock锁，B线程如果在这个时候调用对象的同步（synchronized）方法则需要等待，也就是同步
A线程先持有object对象的Lock锁，B线程可以以异步的方式调用对象中的非synchronized修饰的方法
四、脏读
对于对象的同步和异步方法，我们在设计自己的程序的时候，一定要考虑问题的整体，不然会出现数据不一致的错误，很经典的错误就是脏读（dirtyread）
示例：【com.study.base.thread.a_sync.sync004】DirtyRead
![]()
package com.study.base.thread.a_sync.sync004;
/**
* 业务整体需要使用完整的synchronized，保持业务的原子性
*
*
*/
public class DirtyRead {
private String username = "Rang"
;
private String password = "123"
;
public synchronized void setValue(String username, String password) {
this.username =
username;
try {
Thread.sleep(2000
);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
this.password =
password;
System.out.println("setValue最终结果, username = " + username + " password = " +
password);
}
public synchronized void getValue() {
System.out.println("getValue方法得到, username = " + username + " password = " +
password);
}
public static void main(String[] args)
throws InterruptedException {
final DirtyRead dr =
new DirtyRead();
Thread t1 =
new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
dr.setValue("z3", "456"
);
}
},"t1"
);
t1.start();
Thread.sleep(1000
);
dr.getValue();
}
}
DirtyRead
示例总结：
在我们对一个对象的方法加锁的时候，需要考虑业务的整体性，即为setValue / getValue 方法同时加锁synchronized同步的关键字，保证业务（service）的原子性，不然会出现业务错误（也从侧面保证业务的一致性）。
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