菜鸡的Java笔记 - java 线程的同步与死锁 （同步 synchronization，死锁 deadlock）

线程的同步与死锁 （同步 synchronization，死锁 deadlock）
        多线程的操作方法
    
        1.线程同步的产生与解决
        2.死锁的问题

    同步问题的的引出
        如果要想进行同步的操作，那么很明显就是多个线程需要访问同一资源
        
        范例：以卖票程序为例

package cn.mysterious.study3;

class MyThread implements Runnable{
    private int ticket = 5;
    @Override
    public void run() {
    // TODO Auto-generated method stub
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            if (this.ticket > 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "，ticket = "+this.ticket --);
            }
        }
    }
}
public class StudyThread {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        MyThread mt = new MyThread();
        Thread t1 = new Thread(mt,"票贩子A");
        Thread t2 = new Thread(mt,"票贩子B");
        Thread t3 = new Thread(mt,"票贩子C");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

于是下面开始挖掘本程序所存在的问题
            
        范例：观察程序的问题

package cn.mysterious.study3;

class MyThread implements Runnable{
    private int ticket = 5;
    @Override
    public void run() {
    // TODO Auto-generated method stub
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            if (this.ticket > 0) {
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "，ticket = "+this.ticket --);
            }
        }
    }
}
public class StudyThread {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        MyThread mt = new MyThread();
        Thread t1 = new Thread(mt,"票贩子A");
        Thread t2 = new Thread(mt,"票贩子B");
        Thread t3 = new Thread(mt,"票贩子C");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}
//    结果出现了负数

bane这样的操作就属于线程的不同步的操作，所以发现多个线程操作时必须要考虑到资源同步的问题

    实现同步操作
        整个代码之中发现有一个逻辑上的流程错误了，以上的程序中，将判断是否有票，延迟，卖票分为了三个部分
        那么实际上每个线程如果要执行卖票的话，其他线程应该等待当前线程执行完毕后才可以进入
        
        如果要想在若干个代码上实现锁这个概念，那么就需要通过使用同步代码块或者同步方法来解决
        
        1.同步代码块
            使用 synchronized 关键字定义的代码块就称为同步代码块，但是在进行同步的时候需要设置有一个同步对象，那么往往可以使用 this 同步当前对象

package cn.mysterious.study3;

class MyThread implements Runnable{
    private int ticket = 500;
    @Override
    public void run() {
    // TODO Auto-generated method stub
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            synchronized (this) {
                if (this.ticket > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "，ticket = "+this.ticket --);
                }
            }
        }
    }
}
public class StudyThread {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        MyThread mt = new MyThread();
        Thread t1 = new Thread(mt,"票贩子A");
        Thread t2 = new Thread(mt,"票贩子B");
        Thread t3 = new Thread(mt,"票贩子C");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

加入同步之后整个代码执行的速度已经变慢了，而已不像美誉同步的时候那样多个线程一起进入到方法之中
            异步的执行速度要快于同步的执行速度，但是异步的操作属于非线程安全的操作，而同步的操作属于线程的安全操作
            
        2.同步方法    
            但是对于同步操作，除了用于代码块定义之外，也可以在方法上定义同步操作

package cn.mysterious.study3;

class MyThread implements Runnable{
    private int ticket = 500;
    @Override
    public void run() {
    // TODO Auto-generated method stub
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            sale();
        }
    }
    public synchronized void sale(){ // 卖票
        if (this.ticket > 0) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "，ticket = "+this.ticket --);
        }
    }
}
public class StudyThread {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        MyThread mt = new MyThread();
        Thread t1 = new Thread(mt,"票贩子A");
        Thread t2 = new Thread(mt,"票贩子B");
        Thread t3 = new Thread(mt,"票贩子C");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

在多个线程访问同一资源时一定要考虑到数据的同步问题，同步就使用 synchronized 关键字
    死锁分析（了解）
        很明显，死锁是一种不确定的状态，对于死锁的操作应该出现的越少越好，下面的代码只是一个死锁的演示，代码不做任何实际的意义

package cn.mysterious.study3;

class Kidnapper{  // 绑匪
    public synchronized void say(Landlord dz){
        System.out.println(" 绑匪说：给我3亿美金，放了你儿子!");
        dz.get();
    }
    public synchronized void get(){
        System.out.println("绑匪得到钱");
    }
}
class Landlord{  // 地主
    public synchronized void say(Kidnapper bf){
        System.out.println(" 地主说：放了我儿子，再给钱!");
        bf.get();
    }
    public synchronized void get(){
        System.out.println("救回.....");
    }
}
public class StudyThread implements Runnable{
    private Kidnapper bf = new Kidnapper();
    private Landlord dz = new Landlord();
    public StudyThread (){
        new Thread(this).start();
        dz.say(bf);
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new StudyThread();
    }
    @Override
    public void run() {
        // TODO Auto-generated method stub
        bf.say(dz);
    }
}

面试题：请问多个线程访问同一资源时可能带来什么问题？以及会产生什么样的附加问题？
             多个线程访同一资源时必须考虑同步问题，可以使用 synchronized 定义同步代码块或者是同步方法
             程序中如果出现过多的同步那么就将产生死锁
            
    总结
        如果看见 synchronized 声明的方法，一定有爱记住这是一个同步方法，属于线程安全的操作