多线程synchronized使用

柔情只为你懂 2022-06-09 04:48 185阅读 0赞

## 多线程synchronized使用 ##

### 概述 ###

synchronized 关键字，代表这个方法加锁,相当于不管哪一个线程（例如线程A），运行到这个方法时,都要检查有没有其它线程B（或者C、 D等）正在用这个方法(或者该类的其他同步方法)，有的话要等正在使用synchronized方法的线程B（或者C 、D）运行完这个方法后再运行此线程A,没有的话,锁定调用者,然后直接运行。（摘自百度百科：[https://baike.baidu.com/item/synchronized/8483356?fr=aladdin][https_baike.baidu.com_item_synchronized_8483356_fr_aladdin]）

### 案例分析 ###

*  需求说明：假设你的银行账户余额10000元。某日，你通过网上商城支付商品费用扣除费用100元，同时，你的朋友还款将向你的账户充值100元。这里涉及到一个多线程的问题，正常情况下，你的账户余额应该是10000元。  
    可能会出现的异常是：  
    
    
    1.  你向商家支付账款时，银行系统取出你的账户余额10000元，同时，你的朋友向你的账户发送了充值的请求，此时，向商家支付账款的请求还未结束，账户余额仍是10000元，所以，这时出现的结果是你的账户余额是10100元。
    2.  反过来讲，你的朋友先向你的账户发起了转账的申请，同时你也向商家账户发起了支付账款的请求，这时出现的情况可能是，账户余额在10000元的基础上先做了累加操作，同时又做了递减操作，那么你的余额便成9900元。  
        那么，如何解决这种情况呢？这就需要用到线程锁，即synchronized.

### 代码示例 ###

*  创建账户余额类，并为结算方法做线程锁操作。

public class Account { 
    
        private int balance = 10000; // 账户余额
    
        public int getBalance() {
            return balance;
        }
    
        public void setBalance(int balance) {
            this.balance = balance;
        }
    
        /** * 账户余额结算方法 * @param operationType 操作类型 * @param operationMoney 操作金额 * @return */
        public synchronized int calc(String operationType, int operationMoney) {
    
            switch (operationType) {
            case "add": // 添加操作
                this.balance += operationMoney;
                break;
            case "reduce": // 减少操作
                this.balance -= operationMoney;
                break;
            default:
                break;
            }
    
            return this.balance;
        }
    
    }

*  创建测试类

public class SynchronizedDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
    
            Account account = new Account();
    
            System.out.println("账户初始余额:" + account.getBalance());
    
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                new Thread(new Runnable() {
    
                    @Override
                    public void run() {
                        int balance = account.calc("add", 100);
                        System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "\t账户余额-添加操作:" + balance);
                    }
                }, "addBalance-thread").start();
    
    
                new Thread(new Runnable() {
    
                    @Override
                    public void run() {
                        int balance = account.calc("reduce", 100);
                        System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "\t账户余额-减少操作:" + balance);
                    }
                }, "reduceBalance-thread").start();
            }
    
        }
    
    
    }

在结算方法`calc()`未加synchronized线程锁的时候，输出结果如下：

账户初始余额:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:9900
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10200
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:9900
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10000

观察日志，发现在第三次和第四次操作时就出现了错误。账户余额多了100.  
上述结果需要多运行几次，每次的结果不一致，但是会出现类似的错误的。  
那么在`calc()`加上线程锁后，运行日志如下：  
第一次运行结果：

账户初始余额:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10200
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10300
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10200
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10300
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10400
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10300
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10200
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000

第二次运行结果：

账户初始余额:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000
    当前线程:addBalance-thread  账户余额-添加操作:10100
    当前线程:reduceBalance-thread   账户余额-减少操作:10000

多次测试是没有问题的。  
所以synchronized线程锁解决了这种多线程问题。

源代码：[https://github.com/myNameIssls/javase-study/tree/master/javase-multithreading][https_github.com_myNameIssls_javase-study_tree_master_javase-multithreading]

[https_baike.baidu.com_item_synchronized_8483356_fr_aladdin]: https://baike.baidu.com/item/synchronized/8483356?fr=aladdin
[https_github.com_myNameIssls_javase-study_tree_master_javase-multithreading]: https://github.com/myNameIssls/javase-study/tree/master/javase-multithreading