理解并解决Java多线程同步问题的实战案例

原创悠悠 2024-10-11 23:36 50阅读 0赞

在Java中，多线程同步是处理多个线程同时访问共享资源时避免数据冲突的重要手段。这里我们将通过一个简单的银行账户转账的例子来理解和解决这个问题。

案例：银行账户转账

有两个线程A和B：
1. 线程A持有账户1的余额。
2. 线程B持有账户2的余额。

我们需要实现以下功能：
- 当线程B发起向账户1转账请求时，A线程应暂时停止工作。
- 在完成转账后，A线程应恢复其正常工作状态。
- 同样地，当线程A发起向账户2转账请求时，B线程应进行相应的处理。

为解决这个问题，我们可以使用Java的synchronized关键字、Lock接口、ReentrantLock等机制来实现线程同步。

下面是一个简单的实现示例（使用ReentrantLock）：

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

public class BankAccount {
    private double account1Balance;
    private double account2Balance;
    private final ReentrantLock lock1 = new ReentrantLock();
    private final ReentrantLock lock2 = new ReentrantLock();

// 转账方法
    public synchronized void transferAccount1ToAccount2(double amount) {
        if (account1Balance >= amount) {
            account1Balance -= amount;
            lock1.unlock(); // 释放对账户1的锁定

account2Balance += amount;
            lock2.lock(); // 为账户2获取锁

System.out.println("转账成功，账户余额：");
            printAccountBalances();
        } else {
            System.out.println("转账失败，账户余额不足。");
        }
    }

private synchronized void transferAccount2ToAccount1(double amount) {
        // 同理实现向账户2转账的方法
    }

private void printAccountBalances() {
        System.out.println("账户1余额：" + account1Balance);
        System.out.println("账户2余额：" + account2Balance);
    }
}
```

这个例子展示了如何使用Java的synchronized关键字和ReentrantLock实现多线程同步，以保证转账操作的正确性和安全性。