Java多线程编程核心技术--第二章

乖乖儿这章东西真多，对于我这个不爱看书的人，真是受不了啊，这章代码多，理论也不少，需要静心整理，不过这章也是多线程技术的重中之重，所以必须要坚持下去。come on！ ----- 这里笔记基本都是一个理论一个代码示例，用代码证明理论这种抽象的东西

synchronized同步方法

线程安全：获得的实例变量的值是经过同步处理的，不会出现脏读的现象。
非线程安全：多个线程对同一个对象中的实例变量进行并发访问时发生，产生的后果就是“脏读”。

同步方法的一些特性

方法内的变量为线程安全（每一个线程操作自己的局部变量）

class HashSelfPrivateNum{
    public void setNum(String name){
        int num = 0; // This is important
        if("a".equals(name)){
            num = 100;
            System.out.println("a set over");
        }else{
            num = 200;
            System.out.println(name +" set over");
        }

        try{
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(name + " : num = " + num);
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

class ThreadOne extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadOne(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadOne");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("a");
    }
}

class ThreadTwo extends Thread{
    private HashSelfPrivateNum numRef;

    public ThreadTwo(HashSelfPrivateNum numRef){
        this.numRef = numRef;
        this.setName("ThreadTwo");
    }

    public  void run(){
        numRef.setNum("over");
  }
}

public class Demo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        HashSelfPrivateNum numRef = new HashSelfPrivateNum();
        ThreadOne one = new ThreadOne(numRef);
        ThreadTwo two = new ThreadTwo(numRef);
        one.start();
        two.start();
    }
}

运行结果：

over set over
a set over
over : num = 200
a : num = 100

实例变量是非线程安全（多个线程操作同一个实例变量）


class HashSelfPrivateNum{
    private int num; // This is important

    public void setNum(String name){
        if("a".equals(name)){
            num = 100;
            System.out.println("a set over");
        }else{
            num = 200;
            System.out.println(name +"set over");
        }

        try{
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(name + " : num = " + num);
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

class ThreadOne extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadOne(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadOne");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("a");
    }
}

class ThreadTwo extends Thread{
    private HashSelfPrivateNum numRef;

    public ThreadTwo(HashSelfPrivateNum numRef){
        this.numRef = numRef;
        this.setName("ThreadTwo");
    }

    public  void run(){
        numRef.setNum("over");
  }
}

public class Demo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        HashSelfPrivateNum numRef = new HashSelfPrivateNum();
        ThreadOne one = new ThreadOne(numRef);
        ThreadTwo two = new ThreadTwo(numRef);
        one.start();
        two.start();
    }
}

运行结果：

a set over
overset over
over : num = 200
a : num = 200

在这里我们可以清晰的看见数据发生了错误，明明a应该是100结果却是200.这就是多个线程访问同一个实例变量带来的隐患。
避免这种隐患的方式就是在setNum方法前加一个synchronized关键字，让setNum方法成为同步方法。

多个对象对应多个锁（每个对象都有自己的锁，并不是公用同一个）
先将上面的代码加上synchronized看看运行结果


class HashSelfPrivateNum{
    private int num; // This is important

    public synchronized void setNum(String name){
        if("a".equals(name)){
            num = 100;
            System.out.println("a set over");
        }else{
            num = 200;
            System.out.println(name +"set over");
        }

        try{
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(name + " : num = " + num);
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

class ThreadOne extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadOne(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadOne");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("a");
    }
}

class ThreadTwo extends Thread{
    private HashSelfPrivateNum numRef;

    public ThreadTwo(HashSelfPrivateNum numRef){
        this.numRef = numRef;
        this.setName("ThreadTwo");
    }

    public  void run(){
        numRef.setNum("over");
  }
}

public class Demo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        HashSelfPrivateNum numRef = new HashSelfPrivateNum();
        //HashSelfPrivateNum numRefTwo = new HashSelfPrivateNum();
        ThreadOne one = new ThreadOne(numRef);
        ThreadTwo two = new ThreadTwo(numRef);
        one.start();
        two.start();
    }
}

运行结果：

a set over
a : num = 100
overset over
over : num = 200

从结果可以看出线程One先执行完setNum方法，线程Two才执行setNum。

接下来证明本小节这个理论
将第53行注释拿掉，再将55行的numRef改为numRefTwo。

运行结果：

a set over
overset over
a : num = 100
over : num = 200

我们发现线程One执行setNum方法还没执行完，线程Two就开始执行setNum方法，这里说明线程One执行setNum方法是拿的numRef对象的锁，线程Two执行setNum方法拿的是numRefTwo对象的锁，他们互不干扰。

synchronized 方法锁的是对象
synchronized 锁的重入（当一个线程的一个对象锁后，再次请求此对象锁是可以再次得到该对象的锁的）
出现异常锁自动释放


class HashSelfPrivateNum{

    public synchronized void setNum(String name){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " set over");
        if("a".equals(name)){
            Integer.parseInt("adb");
        }
        try{
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " end");
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

class ThreadOne extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadOne(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadOne");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("a");
    }
}

class ThreadTwo extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadTwo(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadTwo");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("over");
        }
}

public class Demo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        HashSelfPrivateNum numRef = new HashSelfPrivateNum();
        ThreadOne one = new ThreadOne(numRef);
        ThreadTwo two = new ThreadTwo(numRef);
        one.start();
        two.start();
    }
}

运行结果：

ThreadOne set over
Exception in thread "ThreadOne" ThreadTwo set over
java.lang.NumberFormatException: For input string: "adb"
        at java.lang.NumberFormatException.forInputString(Unknown Source)
        at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
        at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
        at HashSelfPrivateNum.setNum(Demo.java:7)
        at ThreadOne.run(Demo.java:29)
ThreadTwo end

我们可以清楚看见当ThreadOne抛出异常ThreadTwo立刻拿到numRef对象的锁，继续执行了下去。

同步不具有继承性

当我们在父类写了一个同步方法，如果在子类重写此方法还需要我们重新写上synchronized关键字。

synchronized 同步语句块

效率！效率！效率！

synchronized 同步语句块的一些特性

弥补同步方法的低效性

同步方法的局限性导致的原因是synchronized的作用域在整个方法，这将导致方法中无需同步的代码也必须要同步。
例如在同步方法里有一个非常耗时的请求操作，然而我们只需要在请求得到数据后在同步设置方法。

优化代码：


class HashSelfPrivateNum{
    private int num; // This is important

    public  void setNum(String name){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " set over");

        try{
            Thread.sleep(5000); // 模拟非常大的数据请求
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

        synchronized(this){
            this.num = 100;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " end");
            }
        }
}

class ThreadOne extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadOne(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadOne");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("a");
    }
}

class ThreadTwo extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadTwo(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadTwo");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("over");
        }
}

public class Demo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        HashSelfPrivateNum numRef = new HashSelfPrivateNum();
        ThreadOne one = new ThreadOne(numRef);
        ThreadTwo two = new ThreadTwo(numRef);
        one.start();
        two.start();
    }
}

输出结果：


ThreadOne set over
ThreadTwo set over
ThreadOne end
ThreadTwo end

synchronized 代码块间的同步性


class HashSelfPrivateNum{

    public synchronized void setNum(String name){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " set over");

        try{
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " end");
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

    }

    public void print(){
        synchronized(this){
            try{
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " print");
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

class ThreadOne extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadOne(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadOne");
        }

        public  void run(){
            numRef.setNum("a");
    }
}

class ThreadTwo extends Thread{
        private HashSelfPrivateNum numRef;

        public ThreadTwo(HashSelfPrivateNum numRef){
            this.numRef = numRef;
            this.setName("ThreadTwo");
        }

        public  void run(){
            numRef.print();
        }
}

public class Demo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        HashSelfPrivateNum numRef = new HashSelfPrivateNum();
        ThreadOne one = new ThreadOne(numRef);
        ThreadTwo two = new ThreadTwo(numRef);
        one.start();
        two.start();
    }
}

输出结果：


ThreadOne set over
ThreadOne end
ThreadTwo print

将任意对象作为对象监听器

对于一个实例我们可以让读和写方法间进行同步，但是如果是其他无关方法呢？如果我们也让他们保持同步那该多么影响效率啊~

最后编辑于：2017.12.03 05:09:57

人面猴
序言：七十年代末，一起剥皮案震惊了整个滨河市，随后出现的几起案子，更是在滨河造成了极大的恐慌，老刑警刘岩，带你破解...
沈念sama阅读 211,948评论 6赞 492
死咒
序言：滨河连续发生了三起死亡事件，死亡现场离奇诡异，居然都是意外死亡，警方通过查阅死者的电脑和手机，发现死者居然都...
沈念sama阅读 90,371评论 3赞 385
救了他两次的神仙让他今天三更去死
文/潘晓璐我一进店门，熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来，“玉大人，你说我怎么就摊上这事。” “怎么了？”我有些...
开封第一讲书人阅读 157,490评论 0赞 348
道士缉凶录：失踪的卖姜人
文/不坏的土叔我叫张陵，是天一观的道长。经常有香客问我，道长，这世上最难降的妖魔是什么？我笑而不...
开封第一讲书人阅读 56,521评论 1赞 284
港岛之恋（遗憾婚礼）
正文为了忘掉前任，我火速办了婚礼，结果婚礼上，老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己，他们只是感情好，可当我...
茶点故事阅读 65,627评论 6赞 386
恶毒庶女顶嫁案：这布局不是一般人想出来的
文/花漫我一把揭开白布。她就那样静静地躺着，像睡着了一般。火红的嫁衣衬着肌肤如雪。梳的纹丝不乱的头发上，一...
开封第一讲书人阅读 49,842评论 1赞 290
城市分裂传说
那天，我揣着相机与录音，去河边找鬼。笑死，一个胖子当着我的面吹牛，可吹牛的内容都是我干的。我是一名探鬼主播，决...
沈念sama阅读 38,997评论 3赞 408
双鸳鸯连环套：你想象不到人心有多黑
文/苍兰香墨我猛地睁开眼，长吁一口气：“原来是场噩梦啊……” “哼！你这毒妇竟也来了？” 一声冷哼从身侧响起，我...
开封第一讲书人阅读 37,741评论 0赞 268
万荣杀人案实录
序言：老挝万荣一对情侣失踪，失踪者是张志新（化名）和其女友刘颖，没想到半个月后，有当地人在树林里发现了一具尸体，经...
沈念sama阅读 44,203评论 1赞 303
护林员之死
正文独居荒郊野岭守林人离奇死亡，尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋以下内容为张勋视角年9月15日...
茶点故事阅读 36,534评论 2赞 327
白月光启示录
正文我和宋清朗相恋三年，在试婚纱的时候发现自己被绿了。大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
茶点故事阅读 38,673评论 1赞 341
活死人
序言：一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡，死状恐怖，灵堂内的尸体忽然破棺而出，到底是诈尸还是另有隐情，我是刑警宁泽，带...
沈念sama阅读 34,339评论 4赞 330
日本核电站爆炸内幕
正文年R本政府宣布，位于F岛的核电站，受9级特大地震影响，放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜，却给世界环境...
茶点故事阅读 39,955评论 3赞 313
男人毒药：我在死后第九天来索命
文/蒙蒙一、第九天我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。院中可真热闹，春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
开封第一讲书人阅读 30,770评论 0赞 21
一桩弑父案，背后竟有这般阴谋
文/苍兰香墨我抬头看了看天上的太阳。三九已至，却和暖如春，着一层夹袄步出监牢的瞬间，已是汗流浃背。一阵脚步声响...
开封第一讲书人阅读 32,000评论 1赞 266
情欲美人皮
我被黑心中介骗来泰国打工，没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留，地道东北人。一个月前我还...
沈念sama阅读 46,394评论 2赞 360
代替公主和亲
正文我出身青楼，却偏偏与公主长得像，于是被迫代替她去往敌国和亲。传闻我的和亲对象是个残疾皇子，可洞房花烛夜当晚...
茶点故事阅读 43,562评论 2赞 349

Java多线程编程核心技术--第二章

synchronized同步方法

同步方法的一些特性

synchronized 同步语句块

synchronized 同步语句块的一些特性

推荐阅读更多精彩内容