并发编程难题：Java多线程竞争条件分析案例

原创 ╰+攻爆jí腚メ 2024-11-26 00:42 28阅读 0赞

在Java多线程编程中，常常会遇到各种并发问题，其中最常见的一种就是竞争条件（Race Condition）。

案例分析：以下是一个简单的银行存款账户的多线程版本。两个线程分别代表存款和取款操作：

```java
public class BankAccount {
    private int balance;

public synchronized void deposit(int amount) {
        balance += amount;
        System.out.println("Deposit: Balance = " + balance);
    }

public synchronized void withdraw(int amount) {
        if (amount > balance) {
            System.out.println("Withdrawal amount exceeds the current balance.");
            return;
        }
        balance -= amount;
        System.out.println("Withdrawal: Balance = " + balance);
    }

public static void main(String[] args) {
        BankAccount account = new BankAccount();
        Thread depositThread = new Thread(() -> account.deposit(100)));
        Thread withdrawThread = new Thread(() -> account.withdraw(50)));

depositThread.start();
        withdrawThread.start();

// 等待线程结束
        depositThread.join();
        withdrawThread.join();

System.out.println("Final Balance: " + account.balance);
    }
}
```

在这个例子中，`deposit`和`withdraw`方法都是用`synchronized`关键字修饰的，这意味着当一个线程正在执行这些方法时，其他试图访问该同步块（在这案例里是方法）的线程将会被阻塞。

问题出现了：在多线程环境下，存款和取款操作可能同时进行。如果两个线程中的一个存款成功，而另一个取款失败，那么就产生了竞争条件。

解决策略：为了避免这种情况，可以采用各种同步机制，如`lock()`、`reentrantLock()`或者使用Java 7及更高版本的原子变量。此外，还可以通过事务管理来确保数据的一致性。