摘要:如果两个线程存取相同的对象,并且每一个线程都调用一个修改该对象状态的方法,根据线程访问数据的顺序,可能会出现错误的数据结果,这种现象成为条件竞争。而问题往往就是有多个线程同时在执行步骤。内部锁有如下的特点不能中断正在试图获得锁的线程。
【条件竞争
在多线程的开发中,两个及其以上的线程需要共享统一数据的存取。如果两个线程存取相同的对象,并且每一个线程都调用一个修改该对象状态的方法,根据线程访问数据的顺序,可能会出现错误的数据结果,这种现象成为条件竞争。因为修改对象状态的方法并不是一个原子操作,通常步骤是:
1. 读取当前状态值到线程工作内存。 2. 在线程工作内存中修改状态值。 3. 将修改后的状态值重新写入主内存。
而问题往往就是有多个线程同时在执行步骤2。
【 有两种机制代码受并发访问的干扰synchronized关键字。
Reentrantlock类。
【synchronized关键字java中每个对象都有一个内部锁。如果一个方法是用synchronized关键字修声明的,那么对象的锁将保护整个方法,也就是说要调用该方法,线程必须获得对象内部锁。内部锁有如下的特点:
不能中断正在试图获得锁的线程。
试图获得锁不能设置超时时间。
只有一个条件:要么获得,要么等待,没有粒度更细的控制。
【多个线程修改同一个对象造成数据失误public class Sync { private int value; void add(){ this.value ++; } int getValue(){ return this.value; } public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i <30 ; i++) { Sync s = new Sync(); Listcfs = new ArrayList<>(); cfs.add(CompletableFuture.runAsync(() -> s.add())); cfs.add(CompletableFuture.runAsync(() -> s.add())); cfs.add(CompletableFuture.runAsync(() -> s.add())); //等待子线程执行完毕 CompletableFuture.allOf(cfs.toArray(new CompletableFuture[cfs.size()])).join(); System.out.println(s.getValue()); } } }
现在使用synchronized关键字修饰add()看看:数据正常。
【注意如果我们在同步的时候需要判断,切记将条件判断放在同步代码块之中,如果在外部判断,很有可能出现:
1. 第一个线程通过条件判断 2. 第二个线程获得cpu,并修改了共享对象 3. 第一个线程再次获得cpu此时已经不满足条件,但是代码在向下执行,于是出现异常的情况。
例如转账的例子:
public class Account { //账户金额 private int amount; public Account(int amount){ this.amount = amount; } //转账 public synchronized void trans(Account to,int value){ //条件判断处于同步代码中!!!!!! if(amount - value < 0){ throw new RuntimeException("钱不够了!"); } this.amount -= value; to.addAmount(value); System.out.println("转账成功"); } public void addAmount(int amount){ this.amount += amount; } public int getAmount(){ return this.amount; } public static void main(String[] args) { Account from = new Account(100); Account to1 = new Account(0); Account to2 = new Account(0); Listcfs = new ArrayList<>(); cfs.add(CompletableFuture.runAsync(() -> from.trans(to1,100))); cfs.add(CompletableFuture.runAsync(() -> from.trans(to2,100))); CompletableFuture.allOf(cfs.toArray(new CompletableFuture[cfs.size()])).join(); System.out.println(from.getAmount()); System.out.println(to1.getAmount()); System.out.println(to2.getAmount()); } }
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