学习笔记《Java多线程编程实战指南》四

JAVA线程同步机制

线程同步机制：是一套用于协调线程间的数据访问及活动的机制，该机制用于保障线程安全以及实现这些线程的共同目标。java平台提供的线程同步机制包括锁、volatile关键字、final关键字、static关键字以及一些相关的API。

4.1锁概述

　　将多个线程对共享数据的并发访问转化成串行访问，即一个共享数据一次只能被一个线程访问，该线程访问结束后其他线程才能对其进行访问。锁就是利用这种思路以保障线程安全的线程同步机制。可以把锁理解成对共享数据保护的许可证。

　　一个线程在访问共享数据前必须申请相应的锁（许可证），一个线程获得某个锁，我们就称该线程为相应锁的持有线程。锁的持有线程在其获得锁之后和释放锁之前这段时间内所执行的代码被称为临界区。如果有多个线程访问同一个锁所保护的共享数据，那么我们就称这些线程同步在这个锁上。　

　　锁具有排他性，即一个锁一次只能被一个线程持有，这种锁被称为排它锁或者互斥锁。读写锁是对排它锁的一种相对改进。

　　java平台中的锁包括内部锁和显示锁。内部锁是通过synchronized关键字实现的，显示锁是通过java.concurrent.locks.Lock接口的实现类。

　　锁能够保护共享数据以实现线程安全，作用包括保障原子性、保障可见性和保障有序性。

　　1.保障原子性：锁通过互斥，就是指一个锁一次只能被一个线程持有。在临界区所执行的代码具备了不可分割的特性。

　　2.保障可见性：锁的获得隐含着冲刷处理器缓存这个动作，锁的释放隐含着冲刷处理器缓存这个动作。

　　3.保障有序性：读线程对这些操作的感知顺序与源代码顺序一致。

4.2可重入性

　　如果一个线程持有一个锁的时候还能够继续成功申请该锁，那么我们就称该锁是可重入的。否则我们就称该锁为非可重入的。

4.3内部锁：synchronized关键字

　　synchronized关键字可以用来修饰方法以及代码块。synchronized关键字修饰的方法就被称为同步方法，synchronized修饰的静态方法就被称为同步静态方法，synchronized修饰的实例方法就被称为同步实例方法。　

4.4显示锁：Lock接口

　　显示锁是java.util.concurrent.locks.Lock接口的实例。

　　

void	locak() 　　　　获取锁
void	lockInterruptibly() 　　　　如果当前线程未被中断，则获取锁。
Condition	new Condition() 　　　　返回绑定到此Lock实例的新Conditon实例。
boolean	tryLock()  　　　　仅在调用是锁为空闲状态才获取该锁。
boolean	tyrLock（long time ,TimeUnit unit）  　　　　如果锁在给定的等待时间内空闲，并且当前线程未被中断，则获取锁。
void	unlock()    　　　　释放锁。

　　

　　　

　　显示锁的使用包括以下几个方面：

• 创建Lock接口实例。Lock lock = new ReentrantLock(),
• 在访问共享数据前申请相应的显示锁。 lock.lock()
• 在临界区中访问共享数据。
• 共享数据访问结束后释放锁。lock.unlock()