并发编程：Java多线程竞态条件实例

原创爱被打了一巴掌 2024-10-10 00:36 66阅读 0赞

在Java的多线程环境中，竞态条件（Race Condition）是一种常见的问题，会导致不正确的结果。

以下是一个简单的Java多线程竞态条件实例：

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

public synchronized void increment() {
        count++;
        notifyAll(); // 发送信号通知其他线程
    }

public synchronized int getCount() {
        while (count == 0) { // 确保计数不为0才返回
            try:
                wait();
            catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return count;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Counter counter = new Counter();

Thread increment1 = new Thread(() -> {
            while (!counter.increment()) { // 等待计数增加
            try:
                wait();
            catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            }
            System.out.println("Increment 1: Count is " + counter.getCount()); // 清除计数并打印当前计数
        }));

Thread increment2 = new Thread(() -> {
            while (!counter.increment())) { // 等待计数增加
            try:
                wait();
            catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            }
            System.out.println("Increment 2: Count is " + counter.getCount()); // 清除计数并打印当前计数
        }));

increment1.start(); // 启动第一个线程
        increment2.start(); // 启动第二个线程

increment1.join(); // 等待第一个线程结束
        increment2.join(); // 等待第二个线程结束

System.out.println("Final Count: " + counter.getCount()); // 输出最终计数
    }
}
```

在这个例子中，两个线程`increment1`和`increment2`同时尝试增加一个共享的计数器。由于Java多线程的非阻塞特性，两个线程可能在同一个时间点获取到相同的计数值，从而导致竞态条件。

为了避免这种问题，通常会使用`synchronized`关键字来保证同一时间只有一个线程访问临界资源。在这个例子中，每个`increment`方法后面跟着一个`synchronized`块，确保了在同一时刻只有一条线程在操作计数器。