專案中執行緒原來是這麼使用的(詳解)
實現執行緒同步的幾種方式
1.同步方法
即有synchronized關鍵字修飾的方法。
由於java的每個物件都有一個內建鎖,當用此關鍵字修飾方法時,
內建鎖會保護整個方法。在呼叫該方法前,需要獲得內建鎖,否則就處於阻塞狀態。
程式碼如:
public synchronized void save(){}
注: synchronized關鍵字也可以修飾靜態方法,此時如果呼叫該靜態方法,將會鎖住整個類。
2.同步程式碼塊
即有synchronized關鍵字修飾的語句塊。
被該關鍵字修飾的語句塊會自動被加上內建鎖,從而實現同步
程式碼如:
synchronized(object){
}
注:同步是一種高開銷的操作,因此應該儘量減少同步的內容。
通常沒有必要同步整個方法,使用synchronized程式碼塊同步關鍵程式碼即可。
3.使用特殊域變數(volatile)實現執行緒同步
a.volatile關鍵字為域變數的訪問提供了一種免鎖機制,
b.使用volatile修飾域相當於告訴虛擬機器該域可能會被其他執行緒更新,
c.因此每次使用該域就要重新計算,而不是使用暫存器中的值
d.volatile不會提供任何原子操作,它也不能用來修飾final型別的變數
例如:
在上面的例子當中,只需在account前面加上volatile修飾,即可實現執行緒同步。
class Bank {
//需要同步的變數加上volatile
private volatile int account = 100;
public int getAccount() {
return account;
}
//這裡不再需要synchronized
public void save(int money) {
account += money;
}
}
多執行緒中的非同步問題主要出現在對域的讀寫上,如果讓域自身避免這個問題,則就不需要修改操作該域的方法。
4.使用重入鎖實現執行緒同步
在JavaSE5.0中新增了一個java.util.concurrent包來支援同步。
ReentrantLock類是可重入、互斥、實現了Lock介面的鎖,
它與使用synchronized方法和快具有相同的基本行為和語義,並且擴充套件了其能力。
ReenreantLock類的常用方法有:
ReentrantLock() : 建立一個ReentrantLock例項
lock() : 獲得鎖
unlock() : 釋放鎖
class Bank {
private int account = 100;
//需要宣告這個鎖
private Lock lock = new ReentrantLock();
public int getAccount() {
return account;
}
//這裡不再需要synchronized
public void save(int money) {
lock.lock();
try{
account += money;
}finally{
lock.unlock();
}
}
}
注:關於Lock物件和synchronized關鍵字的選擇:
a.最好兩個都不用,使用一種java.util.concurrent包提供的機制,
能夠幫助使用者處理所有與鎖相關的程式碼。
b.如果synchronized關鍵字能滿足使用者的需求,就用synchronized,因為它能簡化程式碼
c.如果需要更高階的功能,就用ReentrantLock類,此時要注意及時釋放鎖,否則會出現死鎖,通常在finally程式碼釋放鎖
5.使用區域性變數實現執行緒同步
如果使用ThreadLocal管理變數,則每一個使用該變數的執行緒都獲得該變數的副本,
副本之間相互獨立,這樣每一個執行緒都可以隨意修改自己的變數副本,而不會對其他執行緒產生影響。
ThreadLocal 類的常用方法
ThreadLocal() : 建立一個執行緒本地變數
get() : 返回此執行緒區域性變數的當前執行緒副本中的值
initialValue() : 返回此執行緒區域性變數的當前執行緒的"初始值"
set(T value) : 將此執行緒區域性變數的當前執行緒副本中的值設定為value
例如:
在上面例子基礎上,修改後的程式碼為:
程式碼例項:
public class Bank{
//使用ThreadLocal類管理共享變數account
private static ThreadLocal<Integer> account = new ThreadLocal<Integer>(){
@Override
protected Integer initialValue(){
return 100;
}
};
public void save(int money){
account.set(account.get()+money);
}
public int getAccount(){
return account.get();
}
}