实战解析：Java多线程同步问题实例

原创红太狼 2024-09-21 10:57 64阅读 0赞

在Java编程中，多线程同步是处理并发资源访问的重要手段。以下是一个典型的Java多线程同步问题实例：

1. **问题描述**：
   假设我们有一个银行账户，由两个线程（存款员和取款员）操作。我们需要确保任何时候只有一个线程能够进行账户操作。

2. **解决方案**：
   - **使用锁（synchronized关键字）**：
     在需要同步的代码块前加上`synchronized`关键字，例如：

java
       public class BankAccount {
           private double balance;
           // synchronized methods
           public void deposit(double amount) {
               synchronized(this) {
                   balance += amount;
               }
           }
           public void withdraw(double amount) {
               synchronized(this) {
                   if(amount <= balance) {
                       balance -= amount;
                       }
                   else {
                       System.out.println("Insufficient balance!");
                   }
               }
           }
       }

- **使用`ReentrantLock`**：
     `java.util.concurrent.locks.ReentrantLock`提供了更细粒度的锁控制，例如：

java
       import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class BankAccount {
           private double balance;
           // using ReentrantLock for more control
           private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

public void deposit(double amount) throws InterruptedException {
               lock.acquire(); // acquire the lock
               try {
                   balance += amount;
               } finally {
                   lock.release(); // release the lock
               }
           }

public void withdraw(double amount) throws InterruptedException {
               lock.acquire(); // acquire the lock
               try {
                   if(amount <= balance) {
                       balance -= amount;
                       }
                   else {
                       System.out.println("Insufficient balance!");
                   }
               } finally {
                   lock.release(); // release the lock
               }
           }
       }

3. **测试示例**：
   - `存款员`向账户存入100元，代码如下：

java
       public class TestBankAccount {
           public static void main(String[] args) {
               BankAccount account = new BankAccount();
               // 定义存款操作
               Runnable depositRunner = () -> {
                   account.deposit(100.0);
               };
               // 启动存款操作线程
               Thread depositThread = new Thread(depositRunner);
               depositThread.start();
           }
       }
       // 运行测试类，检查账户余额是否正确
       }

4. **结论**：
   通过使用Java的`synchronized`关键字或`ReentrantLock`，我们可以有效地实现多线程同步，避免数据竞争问题。