多线程编程中锁如何保证自己是线程安全的一个窗口(单线程)卖100张票没有问题单线程程序是不会出现线程安全问题的
- 多个窗口卖不同的票
3个窗口一起卖票,卖的票不同,也不会出现问题多线程程序,没有访问共享数据,不会产生问题
- 多个窗口卖相同的票
3个窗口卖的票是一样的,就会出现安全问题多线程访问了共享的数据,会产生线程安全问题
线程安全问题代码实现
模拟卖票案例创建3个线程,同时开启,对共享的票进行出售线程安全问题原理分析
线程安全问题产生原理图分析：线程安全问题正常是不允许产生的,大家可以让一个线程在访问共享数据的时候,无论是否失去了cpu的执行权;让其他的线程只能等待,等待当前线程卖完票,其他线程在进行卖票。解决线程安全问题办法1-synchronized同步代码块
同步代码块：synchronized关键字可以用于方法中的某个区块中，表示只对这个区块的资源实行互斥访问。使用synchronized同步代码块格式:synchronized(锁对象){代码实现如下：
可能会出现线程安全问题的代码(访问了共享数据的代码)
}
注意:
- 代码块中的锁对象,可以使用任意的对象。
- 但是必须保证多个线程使用的锁对象是同一个。
- 锁对象作用：把同步代码块锁住,只让一个线程在同步代码块中执行。
同步技术原理分析
同步技术原理：使用了一个锁对象,这个锁对象叫同步锁,也叫对象锁,也叫对象监视器3个线程一起抢夺cpu的执行权,谁抢到了谁执行run方法进行卖票。- t0抢到了cpu的执行权,执行run方法,遇到synchronized代码块这时t0会检查synchronized代码块是否有锁对象
- t1抢到了cpu的执行权,执行run方法,遇到synchronized代码块这时t1会检查synchronized代码块是否有锁对象
解决线程安全问题办法2-synchronized普通同步方法
同步方法:使用synchronized修饰的方法,就叫做同步方法,保证A线程执行该方法的时候,其他线程只能在方法外等着。格式：publicsynchronizedvoidpayTicket(){代码实现：
可能会出现线程安全问题的代码(访问了共享数据的代码)
}
分析：定义一个同步方法，同步方法也会把方法内部的代码锁住，只让一个线程执行。同步方法的锁对象是谁?就是实现类对象newRunnableImpl()，也是就是this，所以同步方法是锁定的this对象。
解决线程安全问题办法3-synchronized静态同步方法
同步方法：使用synchronized修饰的方法,就叫做同步方法,保证A线程执行该方法的时候,其他线程只能在方法外等着。对于static方法,大家使用当前方法所在类的字节码对象(类名.class)。格式：publicstaticsynchronizedvoidpayTicket(){代码实现：
可能会出现线程安全问题的代码(访问了共享数据的代码)
}
分析：静态的同步方法锁对象是谁?不能是this,this是创建对象之后产生的,静态方法优先于对象静态方法的锁对象是本类的class属性–>class文件对象(反射)。
解决线程安全问题办法4-Lock锁
Lock接口中的方法:- publicvoidlock():加同步锁。
- publicvoidunlock():释放同步锁
- 在成员位置创建一个ReentrantLock对象
- 在可能会出现安全问题的代码前调用Lock接口中的方法lock获取锁
- 在可能会出现安全问题的代码后调用Lock接口中的方法unlock释放锁
分析：
java.util.concurrent.locks.Lock接口Lock实现提供了比使用synchronized方法和语句可获得的更广泛的锁定操作。相比Synchronized，ReentrantLock类提供了一些高级功能，主要有以下3项：
- 等待可中断，持有锁的线程长期不释放的时候，正在等待的线程可以选择放弃等待，这相当于Synchronized来说可以避免出现死锁的情况。通过lock.lockInterruptibly()来实现这个机制。
- 公平锁，多个线程等待同一个锁时，必须按照申请锁的时间顺序获得锁，Synchronized锁非公平锁，ReentrantLock默认的构造函数是创建的非公平锁，可以通过参数true设为公平锁，但公平锁表现的性能不是很好。
- 锁绑定多个条件，一个ReentrantLock对象可以同时绑定多个对象。ReenTrantLock提供了一个Condition（条件）类，用来实现分组唤醒需要唤醒的线程们，而不是像synchronized要么随机唤醒一个线程要么唤醒全部线程。
ReentrantLock和Synchronized的区别
相同点：- 它们都是加锁方式同步；
- 都是重入锁；
- 阻塞式的同步；也就是说当如果一个线程获得了对象锁，进入了同步块，其他访问该同步块的线程都必须阻塞在同步块外面等待，而进行线程阻塞和唤醒的代价是比较高的（操作系统需要在用户态与内核态之间来回切换，代价很高，不过可以通过对锁优化进行改善）；