线程--Java线程的互斥技术

Posted 2020-10-11 傲视苍穹

java的多线程互斥主要通过synchronized关键字实现。一个线程就是一个执行线索，多个线程可理解为多个执行线索。进程有独立的内存空间，而进程中的线程则是共享数据对象资源。这样当多个执行线索在CPU的切换下交替执行，就会出现一些恶心的情况，执行的结果也是匪夷所思。第一个线程未执行完，CPU切换到另一个线程执行，由于数据资源共享，将导致程序的执行混乱。解决线程间的互斥主要就是通过synchronized来实现。

下面利用传智播客里面的代码举例分析：

package com.cqfczc.util;
/**
 * 多线程的互斥技术
 * @author zhenliang
 *
 */
public class ThreadSynchronized {
	public static void main(String[] args) {
		new ThreadSynchronized().testThread();
	}
	private void testThread(){
		final OutPutPrinter printer = new OutPutPrinter();
		new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				while (true) {
					try {
						Thread.sleep(20);
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					printer.printer("风铃三世爱着猴子");
				}
			}
		}).start();
		new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				while (true) {
					try {
						Thread.sleep(20);
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					printer.printer("猴子始终喜欢杨婵");
				}
			}
		}).start();
	}
　　　　 //多线程不适用互斥技术时的有问题代码
	class OutPutPrinter{
		public void printer(String name){
			if(name == null){
				throw new NullPointerException("参数不能为空！");
			}
			int nameLength = name.length();
			for(int i=0;i<nameLength;i++){
				System.out.print(name.charAt(i));
			}
			System.out.println();
		}
　　　　　　　　　　
	}
}

1、自定义的对象作为锁对象 
实现方式 ：synchronized(<自定义锁对象>){…} 
适用情况：当出现需要在多个类（或者多个类的实例）之间进行互斥控制时，需要采用本方法。

class OutPutPrinter{
		private String lock = "大泼猴";
		public void printer(String name){
			if(name == null){
				throw new NullPointerException("参数不能为空！");
			}
			int nameLength = name.length();
			synchronized(lock){
				for(int i=0;i<nameLength;i++){
					System.out.print(name.charAt(i));
				}
				System.out.println();
			}
		}
		
	}

2、以this作为锁对象 
实现方式：synchronized(this){…}，synchronized实例方法；
适用情况：适用于使用类的同一个实例（对象）作为锁对象。

        // 同步方法，相当于synchronized(this){}
        public synchronized void output2(String name) {
            int len = name.length();
            for(int i=0; i<len; i++) {
                System.out.print(name.charAt(i));
            }
            System.out.println();
        }    

3、以Outputer.class作为锁对象 
Outputer类的字节码对象由jvm自动加载。 
实现方式：synchronized(Outputer.class){…} ，static synchronized方法 
适用情况：适用于整个类的所有对象都需要互斥访问的情况

        // 静态同步方法，相当于synchronized(Outputer.class){}
        public static synchronized void output3(String name) {
            int len = name.length();
            for(int i=0; i<len; i++) {
                System.out.print(name.charAt(i));
            }
            System.out.println();
        }

总结：同一个类中代码块或者方法的互斥，使用this或者类的字节码作为对象锁；当需要在多个类（或者多个类的实例）之间进行互斥控制时，使用自定义对象锁或类字节码对象锁；因为类的字节码全世界只有一份，自定义的对象锁是类内部的一个成员变量，每次创建新对象的时候属性是一样的。