理解并解决Java多线程同步问题示例

原创我就是我 2024-09-16 03:39 84阅读 0赞

在Java中，多线程同步主要通过以下几种机制来实现：

1. **synchronized关键字**：
   这是Java中最基础的同步方式。一个方法或者代码块被`synchronized`关键字修饰后，同一时间只能有一个线程执行这个块。

```java
class Counter {
    private int count = 0;

synchronized void increment() {
        count++;
    }

synchronized int getCount() {
        return count;
    }
}

// 创建线程并同步访问Counter
new Thread(() -> new Counter().increment()).start();
new Thread(() -> new Counter().increment()).start();

new Thread(() -> new Counter().getCount())).start();
```

2. ** volatile关键字**：
   如果一个变量是`volatile`，那么它不会被Java虚拟机（JVM）的优化器忽略。线程直接读取这个变量的最新值。

3. ** 原子操作（Atomic Operations）**：
   Java提供了原子类和方法，如`AtomicInteger`、`compareAndSet`等。这些操作要么完成一个完整的动作，要么返回一个新的值，而不允许在执行过程中被中断。

示例：

```java
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class PrintNumbers {
    private int count = 0;
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    private Condition condition = lock.newCondition();

public void printNumber() {
        try {
            lock.acquire();

// 检查是否需要打印
            if (count % 2 == 1) {
                System.out.println(count++);
            }

// 唤醒等待的线程
            condition.signalAll();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

public static void main(String[] args) {
        PrintNumbers printNumbers = new PrintNumbers();

new Thread(() -> printNumbers.printNumber())).start();
        new Thread(() -> printNumbers.printNumber())).start();
    }
}
```

这个示例创建了一个打印奇数的多线程程序。每个线程都会获取锁并检查是否需要打印，然后打印并唤醒等待的线程。

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