JAVA——多线程（2)

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文章摘要
对比继承和实现方法，线程安全与线程同步及其方法

对比继承Thread和实现Runable两种方法

继承Thread

1.java中类是单继承的，若是继承Thread，该类就不能有其余父类了
2.从操做上看，继承方式更简单
3.但没法作到多线程共享同一资源

实现Runable

1.java可实现多接口，该类还可继承其它父类
2.从操做上看，实现方法更复杂，获取线程名称也更复杂（Thread.currentThread()）
3.能作到共享同一资源

解释一下共享同一资源：
假设我有50个苹果，有A，B，C三我的同时吃苹果
继承：

public class Xianc {
	    public static void main(String[] args) {
	    	 new eatapple("A").start();
			 new eatapple("B").start();
			 new eatapple("C").start();
		}
	}	
class eatapple extends Thread{
	 private int num = 50;
	 public eatapple(String name) {
		 super(name);
	 }
	 public void run() {
		 for(int i = 1;i<=50;i++) {
			 if(num>0) {
			 System.out.println(super.getName()+"吃了"+num--+"个苹果");//获取名称这与实现的不一样
			 }
		 }
	 }
}

实现

public class Xianc {
	    public static void main(String[] args) {
	    	 eatapple e = new eatapple();
	    	 new Thread(e,"A").start();
			 new Thread(e,"B").start();
			 new Thread(e,"C").start();
		}
	}	
class eatapple implements Runnable{
	 private int num = 50;
	 
	 public void run() {
		 for(int i = 1;i<=50;i++) {
			 if(num>0) {
				
			 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃了"+num--+"个苹果");
			 }
		 }
	 }
}

运行后的继承方法控制台输出的是ABC各吃了50个苹果。
而使用实现接口方法，控制台输出的是ABC一共吃了50个苹果

线程同步

线程不安全

当多线程并发的访问同一个资源对象时，可能出现线程不安全的状况
举例：

public class Xianc {
	    public static void main(String[] args) {
	    	 eatapple e = new eatapple();
	    	 new Thread(e,"A").start();
			 new Thread(e,"B").start();
			 new Thread(e,"C").start();
		}
	}	
class eatapple implements Runnable{
	 private int num = 50;
	 
	 public void run() {
		 for(int i = 1;i<=50;i++) {
			 if(num>0) {
			 try {
			 Thread.sleep(10);  //使线程不安全的现象更加明显，并非sleep()方法致使的线程不安全
			 }catch(InterruptedException e){
			 e.printStackTrace();
			 }
			 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃了"+num--+"个苹果");
			 }
		 }
	 }
}

运行后发现：（截取有表明性的一部分）

发现B和C同时吃了49号和48号的苹果。
缘由：上述代码每一个线程的操做分为两部分：
1.展现手上拿到的苹果编号

2.再吃掉苹果（苹果数减一）

而这两部分未能同步进行。
解决方法：
1.同步代码块：
2.同步方法：
3.锁机制：

同步代码块

格式：

syncronized(同步锁) 
{
   须要同步的代码
}

代码以下：

public void run() {
		 for(int i = 1;i<=50;i++) {
			 synchronized (this) {
				 if(num>0) {
				 try {
				 Thread.sleep(10);
				 }catch(InterruptedException e){
				 e.printStackTrace();
				 }
				 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃了"+num--+"个苹果");
				 }
			 }
		 }
	 }

同步方法

（使用synchronized修饰的方法叫同步方法，保证A线程执行该方法时，其余线程只能在外边等着）
格式：synchronized public void doWork(){ //TODO }
代码以下

public void run() {                 //不能用synchronized修饰run方法
		 for(int i = 1;i<=50;i++) {
			 eat();
		 }
	 }
	 //定义一个用用synchronized修饰的新方法，并由run方法调用
		 synchronized private void eat() {
			 if(num>0) {
				 try {
				 Thread.sleep(10);
				 }catch(InterruptedException e){
				 e.printStackTrace();
				 }
				 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃了"+num--+"个苹果");
				 }
			 }
	 }

同步锁：
对于非static方法，同步锁是this；
对于static方法，同步锁是当前方法所在的字节码对象（Apple2.class）

使用synchronized的利弊：
好处：保证了多线程并发访问的同步操做，避免了线程的安全性问题
缺点：用synchronized修饰的代码块性能低
建议：尽可能减小synchronized的做用域

锁机制

Lock机制提供了比synchronized代码块和synchronized方法更普遍的锁定操做，上述两种方法具备的功能Lock都有，并更增强大，更能体现面向对象思想
格式：

class X{
	private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
	//......
	public void m(){                  //m是须要同步的方法
		lock.lock();                  //实例（第一个lock）调用lock（）方法
		try{
		}catch(){
		}finally{
			lock.unlock();             //必需要有的步骤，关闭锁！
		}
	}
}

代码以下

public class Xianc {
    public static void main(String[] args) {
		eatapple e = new eatapple();	
		new Thread(e,"小A").start();
		new Thread(e,"小B").start();
		new Thread(e,"小C").start();                     //经过实例化eatapple建立三个线程
	    }
}
class eatapple implements Runnable{
	 private int num = 50;                                //苹果数量
	 private final Lock l = new ReentrantLock();          //建立一个锁对象
	 public void run() {
		 for(int i = 1;i<=50;i++) {
			 eat();
	}
}
	 private void eat() {
		 l.lock();
			 try {
				 if(num>0) {
				 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃了"+num+"个苹果");
				 Thread.sleep(10);
				 num--;
				 }
			 }catch(InterruptedException e){
				 e.printStackTrace();
			 }finally {
				 l.unlock();
		 }	
	 }
}