多线程之间的同步控制

问题：

同时运行的几个线程需要共享一个数据，并且要考虑到彼此的状态和动作。

例如，当一个线程对共享的数据进行操作时，在没有完成相关操作之前，不允许其他线程打断它，否则会破坏数据的完整性。也就是说，被多个线程共享的数据在同一时刻只允许一个线程处于操作之中。

实现原理：

为了保证线程安全，使用“锁旗标”；

当线程A获得了一个对象的锁旗标后，线程B若也想获得该对象的锁旗标，就必须等待线程A完成规定的操作并释放出锁旗标后，才能获得该对象的锁旗标，并执行线程B中的操作。

代码实现：

public class ProducerAndConsumer {

	/**
	 * 假定开始售票处并没有票，一个线程往里存票，另一个线程则往外卖票。
	 * 新建一个票类对象，让存票和售票线程都访问它。
	 * 两个线程共享同一个数据对象来实现对同一份数据的操作
	 */
	public static void main(String[] args) {
		Tickets t=new Tickets(10); //新建一个票类对象，总票数作为参数
		new Producer(t).start(); //以票类对象为参数创建存票线程对象，并启动
		new Consumer(t).start();//以同一个票类对象为参数创建售票线程，并启动

	}

}

//票类
class Tickets{
	int number=0; //票号
	int size;	//总票数
	boolean available=false; //表示目前是否有票可售
	public Tickets(int size){this.size=size;}//构造函数，传入总票数参数
}

//存票线程
class Producer extends Thread{
	Tickets t=null;
	public Producer(Tickets t){this.t=t;}//构造函数：以一个票类为参数
	@Override
	public void run() {
		while(t.number<t.size){//限制循环条件为存票序号小于总票数
			synchronized(t){//申请对象t的锁旗标
				System.out.println("Producer puts ticket "+(++t.number));
				t.available=true;//可以买票
			}//自动释放锁旗标

		}
	}
}

//售票线程
class Consumer extends Thread{
	Tickets t=null;
	int i=0;
	public Consumer(Tickets t){//构造函数：以一个票类对象为参数
		this.t=t;
	}
	public void run(){

		synchronized(t){
			while(i<t.size){ //循环条件为售票序号小于总票数
				if(t.available==true && i<=t.number){ //有票可售且小于目前票序号
					System.out.println("consumer buys ticket "+(++i));
				}
				if(i==t.number){//当票已售到当前序号，则不可售
					t.available=false;
				}
			}
		}

	}
}

一个对象的锁旗标只有一个，所以利用对一个对象锁旗标的争夺，可以实现不同线程的互斥效果。当一个线程获得锁旗标后，需要改锁旗标的其他线程只能处于等待状态。

另外， 也可以将此关键字加在方法上：

//取票方法
	public synchronized void sell(){
		if(!available){ //如果没有存票，则售票线程等待
			try{
				wait();
			}
			catch(Exception e){

			}
			System.out.println("consumer buys ticket "+(number));
			available=false;
			notify();//售票唤醒存票线程开始存票
			if(number==size){
				number=size+1;//在售完最后一张票后，设置一个结束标志
			}//number>size表示售票结束
		}
	}

版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。