java多线程 -- 同步鎖

为了解决多线程安全问题
在 Java 5.0 之前，协调共享对象的访问时可以使用的机制只有 synchronized 和 volatile 。
Java 5.0 后增加了一些新的机制，但并不是一种替代内置锁的方法，而是当内置锁不适用时，作为一种可选择的高级功能。

隐式锁

synchronized

1. 同步代码块；
2. 同步方法。

显示锁 Lock

jdk 1.5 后：同步锁 Lock 需要通过 lock() 方法上锁，必须通过 unlock() 方法进行释放锁。
ReentrantLock 实现了 Lock 接口，并提供了与synchronized 相同的互斥性和内存可见性。但相较于synchronized 提供了更高的处理锁的灵活性。

Lock使用方式：

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try {
} finally {
lock.unlock();
}

相关API:

1. void lock() 获取锁。
2. void lockInterruptibly() 如果当前线程未被中断，则获取锁。
3. Condition newCondition() 返回绑定到此 Lock 实例的新 Condition 实例。
4. boolean tryLock() 仅在调用时锁为空闲状态才获取该锁。
5. boolean tryLock(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。
6. void unlock()释放锁。

不使用锁出现多线程安全问题demo:

package com.company;

public class TestLock {

    public static void main(String[] args) {
        Ticket ticket = new Ticket();

        new Thread(ticket, "1号窗口").start();
        new Thread(ticket, "2号窗口").start();
        new Thread(ticket, "3号窗口").start();
    }

}

class Ticket implements Runnable{

    private int tick = 100;

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            if(tick > 0){
                try {
                    Thread.sleep(200);
                } catch (InterruptedException e) {
                }

                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 完成售票，余票为：" + --tick);
            }

        }
    }

}

看出现的问题(截取结果中一部分)：

3号窗口 完成售票，余票为：10
1号窗口 完成售票，余票为：8
2号窗口 完成售票，余票为：8
3号窗口 完成售票，余票为：8
2号窗口 完成售票，余票为：7
1号窗口 完成售票，余票为：7
3号窗口 完成售票，余票为：7
1号窗口 完成售票，余票为：6
2号窗口 完成售票，余票为：5
3号窗口 完成售票，余票为：4
3号窗口 完成售票，余票为：3
1号窗口 完成售票，余票为：3
2号窗口 完成售票，余票为：3
3号窗口 完成售票，余票为：2
1号窗口 完成售票，余票为：0
2号窗口 完成售票，余票为：1

现在我们用Lock来进行处理：

package com.company;

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class TestLock {

    public static void main(String[] args) {
        Ticket ticket = new Ticket();

        new Thread(ticket, "1号窗口").start();
        new Thread(ticket, "2号窗口").start();
        new Thread(ticket, "3号窗口").start();
    }

}

class Ticket implements Runnable {

    private int tick = 100;
    private Lock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                lock.lock();
                if (tick > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(200);
                    } catch (InterruptedException e) {
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 完成售票，余票为：" + --tick);
                }
            } finally {
                lock.unlock();
            }

        }
    }

}

看下结果(当然也是一部分)，很完美解决多线程安全问题：

2号窗口 完成售票，余票为：20
2号窗口 完成售票，余票为：19
2号窗口 完成售票，余票为：18
2号窗口 完成售票，余票为：17
2号窗口 完成售票，余票为：16
2号窗口 完成售票，余票为：15
2号窗口 完成售票，余票为：14
2号窗口 完成售票，余票为：13
2号窗口 完成售票，余票为：12
2号窗口 完成售票，余票为：11
2号窗口 完成售票，余票为：10
2号窗口 完成售票，余票为：9
2号窗口 完成售票，余票为：8
2号窗口 完成售票，余票为：7
2号窗口 完成售票，余票为：6
2号窗口 完成售票，余票为：5
2号窗口 完成售票，余票为：4
2号窗口 完成售票，余票为：3
2号窗口 完成售票，余票为：2
2号窗口 完成售票，余票为：1
2号窗口 完成售票，余票为：0