如何解決Java多線程的臨界資源問題

小編給大家分享一下如何解決Java多線程的臨界資源問題，希望大家閱讀完這篇文章之后都有所收獲，下面讓我們一起去探討吧！

臨界資源問題的原因：某一個線程在對臨界資源進行訪問時，還沒來得及完全修改臨界資源的值，臨界資源就被其他線程拿去訪問，導致多個線程訪問同一資源。直觀表現為打印結果順序混亂。

解決方法：加鎖

靜態方法中用類鎖，非靜態方法中用對象鎖。

1.同步代碼段：synchronized（）{...}

2.同步方法：使用關鍵字synchronized修飾的方法

3.使用顯式同步鎖ReentrantLock

鎖池描述的即為鎖外等待的狀態

方法一：同步代碼段：synchronized（）{...}

public class SourceConflict {
  public static void main(String[] args) {
    //實例化4個售票員，用4個線程模擬4個售票員
    
    Runnable r = () -> {
      while (TicketCenter.restCount > 0) {
        synchronized(" ") {
          if (TicketCenter.restCount <= 0) {
            return;
          }
          System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "賣出一張票，剩余" + --TicketCenter.restCount + "張票");
        }
      }
    };
    
    //用4個線程模擬4個售票員
    Thread thread1 = new Thread(r, "thread-1");
    Thread thread2 = new Thread(r, "thread-2");
    Thread thread3 = new Thread(r, "thread-3");
    Thread thread4 = new Thread(r, "thread-4");
    
    //開啟線程
    thread1.start();
    thread2.start();
    thread3.start();
    thread4.start();
    
  }  
}

//實現四名售票員共同售票，資源共享，非獨立
//Lambda表達式或匿名內部類內部捕獲的局部變量必須顯式的聲明為 final 或實際效果的的 final 類型，而捕獲實例或靜態變量是沒有限制的
class TicketCenter{
  public static int restCount = 100; 
}

方法二：同步方法，即使用關鍵字synchronized修飾的方法

public class SourceConflict2 {
  public static void main(String[] args) {
    //實例化4個售票員，用4個線程模擬4個售票員
    
    Runnable r = () -> {
      while (TicketCenter.restCount > 0) {
        sellTicket();
      }
    };
    
    //用4個線程模擬4個售票員
    Thread thread1 = new Thread(r, "thread-1");
    Thread thread2 = new Thread(r, "thread-2");
    Thread thread3 = new Thread(r, "thread-3");
    Thread thread4 = new Thread(r, "thread-4");
    
    //開啟線程
    thread1.start();
    thread2.start();
    thread3.start();
    thread4.start();
    
  }
  
  private synchronized static void sellTicket() {  
    if (TicketCenter.restCount <= 0) {
      return;
    }
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "賣出一張票，剩余" + --TicketCenter.restCount + "張票");
  }
}

class TicketCenter{
  public static int restCount = 100; 
}

方法三：使用顯式同步鎖ReentrantLock

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class SourceConflict3 {
  public static void main(String[] args) {
    //實例化4個售票員，用4個線程模擬4個售票員
    
    //顯式鎖
    ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    Runnable r = () -> {
      while (TicketCenter.restCount > 0) {
        lock.lock();
        if (TicketCenter.restCount <= 0) {
          return;
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "賣出一張票，剩余" + --TicketCenter.restCount + "張票");
        lock.unlock();
      }
    };
    
    //用4個線程模擬4個售票員
    Thread thread1 = new Thread(r, "thread-1");
    Thread thread2 = new Thread(r, "thread-2");
    Thread thread3 = new Thread(r, "thread-3");
    Thread thread4 = new Thread(r, "thread-4");
    
    //開啟線程
    thread1.start();
    thread2.start();
    thread3.start();
    thread4.start();
    
  }  
}
class TicketCenter{
  public static int restCount = 100; 
}

看完了這篇文章，相信你對“如何解決Java多線程的臨界資源問題”有了一定的了解，如果想了解更多相關知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！