java多線程同步1的簡單介紹

本文目錄一覽：

• 1、Java如何實現多線程同步？
• 2、Java多線程同步的幾種方式
• 3、java多線程開發的同步機制有哪些
• 4、Java 線程同步幾種方式
• 5、java多線程有幾種實現方法？線程之間如何同步

Java如何實現多線程同步？

//解決方案-1 設置3把鎖, 然後把鎖們應用到所有線程中 (涉及到synchronized wait notify等, 嫌麻煩. 略)

解決方案-2 設置3個全局共享的信號標記(信號燈) + 3子線程分別佔用標記1 2 3

+ 主線程輪詢/等待

(簡潔明快 推薦)

//解決方案-2 實現如下:

static boolean t1_done = false;

static boolean t2_done = false;

static boolean t3_done = false;

//t1——run() { ………… ; t1_done = true; }

//t2、 3: 同理,略

main () { ………….;

啟動t1;

啟動t2;

啟動t3;

//輪詢 or 等待

while ( true )

if ( t1_done t2_done t3_done) break;

else

Thread.yield () ;

// 或 Thread.sleep(xxxx) —-若子線程運行超過100ms以上,應予考慮

//輪詢結束,主線程繼續工作

} //main END

have fun

Java多線程同步的幾種方式

java中多線程的實現方法有兩種：1.直接繼承thread類；2.實現runnable接口；同步的實現方法有五種：1.同步方法；2.同步代碼塊；3.使用特殊域變量(volatile)實現線程同步；4.使用重入鎖實現線程同步；5.使用局部變量實現線程同步 。

其中多線程實現過程中需注意重寫或者覆蓋run()方法，而對於同步的實現方法中使用較常使用的是利用synchronized編寫同步方法和代碼塊。

謝謝採納！！

java多線程開發的同步機制有哪些

一段synchronized的代碼被一個線程執行之前，他要先拿到執行這段代碼的權限，在 java裡邊就是拿到某個同步對象的鎖（一個對象只有一把鎖）； 如果這個時候同步對象的鎖被其他線程拿走了，他（這個線程）就只能等了（線程阻塞在鎖池 等待隊列中）。 取到鎖後，他就開始執行同步代碼(被synchronized修飾的代碼）；線程執行完同步代碼後馬上就把鎖還給同步對象，其他在鎖池中 等待的某個線程就可以拿到鎖執行同步代碼了。這樣就保證了同步代碼在統一時刻只有一個線程在執行。

眾所周知，在Java多線程編程中，一個非常重要的方面就是線程的同步問題。

關於線程的同步，一般有以下解決方法：

1. 在需要同步的方法的方法簽名中加入synchronized關鍵字。

2. 使用synchronized塊對需要進行同步的代碼段進行同步。

3. 使用JDK 5中提供的java.util.concurrent.lock包中的Lock對象。

另外，為了解決多個線程對同一變量進行訪問時可能發生的安全性問題，我們不僅可以採用同步機制，更可以通過JDK 1.2中加入的ThreadLocal來保證更好的並發性。

Java 線程同步幾種方式

（1）同步方法：

即有synchronized關鍵字修飾的方法。 由於java的每個對象都有一個內置鎖，當用此關鍵字修飾方法時，內置鎖會保護整個方法。在調用該方法前，需要獲得內置鎖，否則就處於阻塞狀態。

（2）同步代碼塊

即有synchronized關鍵字修飾的語句塊。被該關鍵字修飾的語句塊會自動被加上內置鎖，從而實現同步

（3）使用特殊域變量(Volatile)實現線程同步

a.volatile關鍵字為域變量的訪問提供了一種免鎖機制

b.使用volatile修飾域相當於告訴虛擬機該域可能會被其他線程更新

c.因此每次使用該域就要重新計算，而不是使用寄存器中的值

d.volatile不會提供任何原子操作，它也不能用來修飾final類型的變量

（4）使用重入鎖實現線程同步

在JavaSE5.0中新增了一個java.util.concurrent包來支持同步。ReentrantLock類是可重入、互斥、實現了Lock接口的鎖， 它與使用synchronized方法和快具有相同的基本行為和語義，並且擴展了其能力。

（5）使用局部變量實現線程同步

java多線程有幾種實現方法？線程之間如何同步

一、為什麼要線程同步

因為當我們有多個線程要同時訪問一個變量或對象時，如果這些線程中既有讀又有寫操作時，就會導致變量值或對象的狀態出現混亂，從而導致程序異常。舉個例子，如果一個銀行賬戶同時被兩個線程操作，一個取100塊，一個存錢100塊。假設賬戶原本有0塊，如果取錢線程和存錢線程同時發生，會出現什麼結果呢？取錢不成功，賬戶餘額是100.取錢成功了，賬戶餘額是0.那到底是哪個呢？很難說清楚。因此多線程同步就是要解決這個問題。

二、不同步時的代碼

Bank.Java

package threadTest;

/**

 * @author ww

 *

 */

public class Bank {

private int count =0;//賬戶餘額

//存錢

public  void addMoney(int money){

count +=money;

System.out.println(System.currentTimeMillis()+”存進：”+money);

}

//取錢

public  void subMoney(int money){

if(count-money  0){

System.out.println(“餘額不足”);

return;

}

count -=money;

System.out.println(+System.currentTimeMillis()+”取出：”+money);

}

//查詢

public void lookMoney(){

System.out.println(“賬戶餘額：”+count);

}

}

SyncThreadTest.java

package threadTest;

public class SyncThreadTest {

public static void main(String args[]){

final Bank bank=new Bank();

Thread tadd=new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

// TODO Auto-generated method stub

while(true){

try {

Thread.sleep(1000);

} catch (InterruptedException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

}

bank.addMoney(100);

bank.lookMoney();

System.out.println(“\n”);

}

}

});

Thread tsub = new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

// TODO Auto-generated method stub

while(true){

bank.subMoney(100);

bank.lookMoney();

System.out.println(“\n”);

try {

Thread.sleep(1000);

} catch (InterruptedException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

}

}

}

});

tsub.start();

tadd.start();

}

}

餘額不足

賬戶餘額：0

餘額不足

賬戶餘額：100

1441790503354存進：100

賬戶餘額：100

1441790504354存進：100

賬戶餘額：100

1441790504354取出：100

賬戶餘額：100

1441790505355存進：100

賬戶餘額：100

1441790505355取出：100

賬戶餘額：100

三、使用同步時的代碼

（1）同步方法：

即有synchronized關鍵字修飾的方法。 由於java的每個對象都有一個內置鎖，當用此關鍵字修飾方法時，內置鎖會保護整個方法。在調用該方法前，需要獲得內置鎖，否則就處於阻塞狀態。

修改後的Bank.java

package threadTest;

/**

 * @author ww

 *

 */

public class Bank {

private int count =0;//賬戶餘額

//存錢

public  synchronized void addMoney(int money){

count +=money;

System.out.println(System.currentTimeMillis()+”存進：”+money);

}

//取錢

public  synchronized void subMoney(int money){

if(count-money  0){

System.out.println(“餘額不足”);

return;

}

count -=money;

System.out.println(+System.currentTimeMillis()+”取出：”+money);

}

//查詢

public void lookMoney(){

System.out.println(“賬戶餘額：”+count);

}

}

再看看運行結果：

餘額不足

賬戶餘額：0

餘額不足

賬戶餘額：0

1441790837380存進：100

賬戶餘額：100

1441790838380取出：100

賬戶餘額：0

1441790838380存進：100

賬戶餘額：100

1441790839381取出：100

賬戶餘額：0

瞬間感覺可以理解了吧。

註： synchronized關鍵字也可以修飾靜態方法，此時如果調用該靜態方法，將會鎖住整個類

（2）同步代碼塊

即有synchronized關鍵字修飾的語句塊。被該關鍵字修飾的語句塊會自動被加上內置鎖，從而實現同步

Bank.java代碼如下：

package threadTest;

/**

 * @author ww

 *

 */

public class Bank {

private int count =0;//賬戶餘額

//存錢

public   void addMoney(int money){

synchronized (this) {

count +=money;

}

System.out.println(System.currentTimeMillis()+”存進：”+money);

}

//取錢

public   void subMoney(int money){

synchronized (this) {

if(count-money  0){

System.out.println(“餘額不足”);

return;

}

count -=money;

}

System.out.println(+System.currentTimeMillis()+”取出：”+money);

}

//查詢

public void lookMoney(){

System.out.println(“賬戶餘額：”+count);

}

}

運行結果如下：

餘額不足  

賬戶餘額：0  

1441791806699存進：100  

賬戶餘額：100  

1441791806700取出：100  

賬戶餘額：0  

1441791807699存進：100  

賬戶餘額：100

效果和方法一差不多。

註：同步是一種高開銷的操作，因此應該盡量減少同步的內容。通常沒有必要同步整個方法，使用synchronized代碼塊同步關鍵代碼即可。

（3）使用特殊域變量(volatile)實現線程同步

a.volatile關鍵字為域變量的訪問提供了一種免鎖機制

b.使用volatile修飾域相當於告訴虛擬機該域可能會被其他線程更新

c.因此每次使用該域就要重新計算，而不是使用寄存器中的值

d.volatile不會提供任何原子操作，它也不能用來修飾final類型的變量

Bank.java代碼如下：

package threadTest;

/**

 * @author ww

 *

 */

public class Bank {

private volatile int count = 0;// 賬戶餘額

// 存錢

public void addMoney(int money) {

count += money;

System.out.println(System.currentTimeMillis() + “存進：” + money);

}

// 取錢

public void subMoney(int money) {

if (count – money  0) {

System.out.println(“餘額不足”);

return;

}

count -= money;

System.out.println(+System.currentTimeMillis() + “取出：” + money);

}

// 查詢

public void lookMoney() {

System.out.println(“賬戶餘額：” + count);

}

}

運行效果怎樣呢？

餘額不足

賬戶餘額：0

餘額不足

賬戶餘額：100

1441792010959存進：100

賬戶餘額：100

1441792011960取出：100

賬戶餘額：0

1441792011961存進：100

賬戶餘額：100

是不是又看不懂了，又亂了。這是為什麼呢？就是因為volatile不能保證原子操作導致的，因此volatile不能代替synchronized。此外volatile會組織編譯器對代碼優化，因此能不使用它就不適用它吧。它的原理是每次要線程要訪問volatile修飾的變量時都是從內存中讀取，而不是存緩存當中讀取，因此每個線程訪問到的變量值都是一樣的。這樣就保證了同步。

（4）使用重入鎖實現線程同步

在JavaSE5.0中新增了一個java.util.concurrent包來支持同步。ReentrantLock類是可重入、互斥、實現了Lock接口的鎖， 它與使用synchronized方法和快具有相同的基本行為和語義，並且擴展了其能力。

ReenreantLock類的常用方法有：

ReentrantLock() : 創建一個ReentrantLock實例

lock() : 獲得鎖

unlock() : 釋放鎖

註：ReentrantLock()還有一個可以創建公平鎖的構造方法，但由於能大幅度降低程序運行效率，不推薦使用 

Bank.java代碼修改如下：

package threadTest;

import java.util.concurrent.locks.Lock;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/**

 * @author ww

 *

 */

public class Bank {

private  int count = 0;// 賬戶餘額

//需要聲明這個鎖

    private Lock lock = new ReentrantLock();

// 存錢

public void addMoney(int money) {

lock.lock();//上鎖

try{

count += money;

System.out.println(System.currentTimeMillis() + “存進：” + money);

}finally{

lock.unlock();//解鎖

}

}

// 取錢

public void subMoney(int money) {

lock.lock();

try{

if (count – money  0) {

System.out.println(“餘額不足”);

return;

}

count -= money;

System.out.println(+System.currentTimeMillis() + “取出：” + money);

}finally{

lock.unlock();

}

}

// 查詢

public void lookMoney() {

System.out.println(“賬戶餘額：” + count);

}

}

運行效果怎麼樣呢？

餘額不足

賬戶餘額：0

餘額不足

賬戶餘額：0

1441792891934存進：100

賬戶餘額：100

1441792892935存進：100

賬戶餘額：200

1441792892954取出：100

賬戶餘額：100

效果和前兩種方法差不多。

如果synchronized關鍵字能滿足用戶的需求，就用synchronized，因為它能簡化代碼 。如果需要更高級的功能，就用ReentrantLock類，此時要注意及時釋放鎖，否則會出現死鎖，通常在finally代碼釋放鎖 

（5）使用局部變量實現線程同步

Bank.java代碼如下：

package threadTest;

/**

 * @author ww

 *

 */

public class Bank {

private static ThreadLocalInteger count = new ThreadLocalInteger(){

@Override

protected Integer initialValue() {

// TODO Auto-generated method stub

return 0;

}

};

// 存錢

public void addMoney(int money) {

count.set(count.get()+money);

System.out.println(System.currentTimeMillis() + “存進：” + money);

}

// 取錢

public void subMoney(int money) {

if (count.get() – money  0) {

System.out.println(“餘額不足”);

return;

}

count.set(count.get()- money);

System.out.println(+System.currentTimeMillis() + “取出：” + money);

}

// 查詢

public void lookMoney() {

System.out.println(“賬戶餘額：” + count.get());

}

}

運行效果：

餘額不足

賬戶餘額：0

餘額不足

賬戶餘額：0

1441794247939存進：100

賬戶餘額：100

餘額不足

1441794248940存進：100

賬戶餘額：0

賬戶餘額：200

餘額不足

賬戶餘額：0

1441794249941存進：100

賬戶餘額：300

看了運行效果，一開始一頭霧水，怎麼只讓存，不讓取啊？看看ThreadLocal的原理：

如果使用ThreadLocal管理變量，則每一個使用該變量的線程都獲得該變量的副本，副本之間相互獨立，這樣每一個線程都可以隨意修改自己的變量副本，而不會對其他線程產生影響。現在明白了吧，原來每個線程運行的都是一個副本，也就是說存錢和取錢是兩個賬戶，知識名字相同而已。所以就會發生上面的效果。

ThreadLocal與同步機制 

a.ThreadLocal與同步機制都是為了解決多線程中相同變量的訪問衝突問題

b.前者採用以”空間換時間”的方法，後者採用以”時間換空間”的方式