Java线程(5):线程的同步与锁(二)

2014-11-24 08:24:24 · 作者: · 浏览: 1
锁,线程间彼此互不干预。
2、调用同一个类中的静态同步方法的线程将彼此阻塞,它们都是锁定在相同的Class对象上。
3、静态同步方法和非静态同步方法将永远不会彼此阻塞,因为静态方法锁定在Class对象上,非静态方法锁定在该类的对象上。
4、对于同步代码块,要看清楚什么对象已经用于锁定(synchronized后面括号的内容)。在同一个对象上进行同步的线程将彼此阻塞,在不同对象上锁定的线程将永远不会彼此阻塞。
五、何时需要同步
在多个线程同时访问互斥(可交换)数据时,应该同步以保护数据,确保两个线程不会同时修改更改它。
对于非静态字段中可更改的数据,通常使用非静态方法访问。
对于静态字段中可更改的数据,通常使用静态方法访问。
如果需要在非静态方法中使用静态字段,或者在静态字段中调用非静态方法,问题将变得非常复杂。已经超出SJCP考试范围了。
六、线程安全类
当一个类已经很好的同步以保护它的数据时,这个类就称为“线程安全的”。
即使是线程安全类,也应该特别小心,因为操作的线程是间仍然不一定安全。
举个形象的例子,比如一个集合是线程安全的,有两个线程在操作同一个集合对象,当第一个线程查询集合非空后,删除集合中所有元素的时候。第二个线程也来执行与第一个线程相同的操作,也许在第一个线程查询后,第二个线程也查询出集合非空,但是当第一个执行清除后,第二个再执行删除显然是不对的,因为此时集合已经为空了。
看个代码:
public class NameList {
private List nameList = Collections.synchronizedList( new LinkedList());
public void add(String name) {
nameList.add(name);
}
public String removeFirst() {
if (nameList.size() > 0) {
return (String) nameList.remove(0);
} else {
return null;
}
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
final NameList nl = new NameList();
nl.add( "aaa");
class NameDropper extends Thread{
public void run(){
String name = nl.removeFirst();
System.out.println(name);
}
}
Thread t1 = new NameDropper();
Thread t2 = new NameDropper();
t1.start();
t2.start();
}
}
虽然集合对象
private List nameList = Collections.synchronizedList(new LinkedList());
是同步的,但是程序还不是线程安全的。
出现这种事件的原因是,上例中一个线程操作列表过程中无法阻止另外一个线程对列表的其他操作。
解决上面问题的办法是,在操作集合对象的NameList上面做一个同步。改写后的代码如下:
public class NameList {
private List nameList = Collections.synchronizedList( new LinkedList());
public synchronized void add(String name) {
nameList.add(name);
}
public synchronized String removeFirst() {
if (nameList.size() > 0) {
return (String) nameList.remove(0);
} else {
return null;
}
}
}
这样,当一个线程访问其中一个同步方法时,其他线程只有等待。
七、线程死锁
死锁对Java程序来说,是很复杂的,也很难发现问题。当两个线程被阻塞,每个线程在等待另一个线程时就发生死锁。
还是看一个比较直观的死锁例子:
public class DeadlockRisk {
private static class Resource {
public int value;
}
private Resource resourceA = new Resource();
private Resource resourceB = new Resource();
public int read() {
synchronized (resourceA) {
synchronized (resourceB) {
return resourceB.value + resourceA.value;
}
}
}
public void write( int a, int b) {
synchronized (resourceB) {
synchronized (resourceA) {
resourceA.value = a;
resourceB.value = b;
}
}
}
}
假设read()方法由一个线程启动,write()方法由另外一个线程启动。读线程将拥有resourceA锁,写线程将拥有resourceB锁,两者都坚持等待的话就出现死锁。
实际上,上面这个例子发生死锁的概率很小。因为在代码内的某个点,CPU必须从读线程切换到写线程,所以,死锁基本上不能发生。
但是,无论代码中发生死锁的概率有多小,一旦发生死锁,程序就死掉。有一些设计方法能帮助避免死锁,包括始终按照预定义的顺序获取锁这一策略。已经超出SCJP的考试范围。
八、线程同步小结
1、线程同步的目的是为了保护