性能优化挑战：Java多线程同步实践

原创绝地灬酷狼 2024-11-25 01:33 26阅读 0赞

在Java多线程编程中，同步是解决资源争抢和保证代码正确执行的重要手段。以下是一些常见的多线程同步实践：

1. **synchronized关键字**：
```java
// 单例模式实现
public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();

// synchronized确保同一时间只有一个线程访问实例
    public synchronized static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}
```
2. **wait/notify机制**：
```java
// 简单的生产者-消费者模型
public class SimpleSync {
    private final Object lock = new Object();
    private int count = 0;

// 生产者函数，使用wait释放锁
    public void produce() {
        synchronized (lock) {
            if (count >= 10) { // 模拟资源紧张情况
                System.out.println("Resource exhausted, producer waiting...");
                lock.notifyAll(); // 使用notifyAll唤醒所有等待的线程
                return;
            }
            count++;
            System.out.println("Producer produced: " + count);
        }
    }

// 消费者函数，使用notify释放锁
    public void consume() {
        synchronized (lock) {
            while (count <= 0) { // 模拟资源空闲情况
                System.out.println("Resource not available, consumer waiting...");
                lock.notifyAll(); // 使用notifyAll唤醒所有等待的线程
                break;
            }
            count--;
            System.out.println("Consumer consumed: " + count);
            if (count == 0) { // 模拟资源耗尽情况
                lock.notifyAll(); // 唤醒所有等待的线程，结束同步循环
            }
        }
    }

public static void main(String[] args) {
        SimpleSync sync = new SimpleSync();
        new Thread(() -> sync.produce()).start();
        new Thread(() -> sync.consume()).start();
    }
}
```
3. **ReentrantLock替代synchronized**：
Java 14引入了ReentrantLock，它是`java.util.concurrent.locks.Lock`的子类，具有更强大的特性，如可中断、公平性等。在多线程场景下，如果需要更高的灵活性，可以考虑使用ReentrantLock替换`synchronized`关键字。

以上就是Java多线程同步实践的一些基本内容和例子，实际应用中还需根据具体需求进行调整。