为什么要完成同步
java许可多线程并发掌握，当多个线程同时操纵一个可同享的资本变量时（如数据的增编削查），将会致使数据不正确，互相之间发作争执，因而到场同步锁以防止在该线程没有完成操纵之前，被其他线程的挪用，从而保证了该变量的唯一性和正确性。
一、实例
举个例子，假如一个银行账户同时被两个线程操纵，一个取100块，一个存钱100块。假定账户底本有0块，假如取钱线程和存钱线程同时发作，会涌现什么结果呢？取钱不胜利，账户余额是100。取钱胜利了，账户余额是0。但哪一个余额对应哪一个呢？很难说清楚，因而多线程的同步题目就应运而生。
二、不运用同步的状况
举个例子，假如一个银行账户同时被两个线程操纵，一个取100块，一个存钱100块。假定账户底本有0块，假如取钱线程和存钱线程同时发作，会涌现什么结果呢？取钱不胜利，账户余额是100.取钱胜利了，账户余额是0。但哪一个余额对应哪一个呢？很难说清楚，因而多线程的同步题目就应运而生。
public class Bank {
private int count =0;//账户余额
//存钱
public void addMoney(int money){
count +=money;
System.out.println(System.currentTimeMillis()+"存进："+money);
}
//取钱
public void subMoney(int money){
if(count-money < 0){
System.out.println("余额不足");
return;
}
count -=money;
System.out.println(+System.currentTimeMillis()+"掏出："+money);
}
//查询
public void lookMoney(){
System.out.println("账户余额："+count);
}
}
package threadTest;
public class SyncThreadTest {
public static void main(String args[]){
final Bank bank=new Bank();
Thread tadd=new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true){
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
bank.addMoney(100);
bank.lookMoney();
System.out.println("\n");
}
}
});
Thread tsub = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true){
bank.subMoney(100);
bank.lookMoney();
System.out.println("\n");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
});
tsub.start();
tadd.start();
}
}
运转结果：
1502542307917掏出：100 账号余额：100 1502542308917存进:100 1502542308917掏出：100 账号余额：0 账号余额：0 1502542309917存进:100 账号余额：0 1502542309917掏出：100 账号余额：0
此时涌现了非线程安全题目，因为两个线程同时接见一个没有同步的要领，假如这两个线程同时操纵营业对象中的实例变量，就有可以涌现非线程安全题目。
处理方案：只须要在public void run()前面加synchronized症结词即可。
三、同步要领
synchronized症结字润饰要领
即有synchronized症结字润饰的要领。因为java的每一个对象都有一个内置锁，当用此症结字润饰要领时，内置锁会庇护全部要领。在挪用该要领前，须要取得内置锁，不然就处于阻塞状态。
代码如：
public synchronized void save(){}
注： synchronized症结字也可以润饰静态要领，此时假如挪用该静态要领，将会锁住全部类。
public class Bank {
private int count =0;//账户余额
//存钱
public synchronized void addMoney(int money){
count +=money;
System.out.println(System.currentTimeMillis()+"存进："+money);
}
//取钱
public synchronized void subMoney(int money){
if(count-money < 0){
System.out.println("余额不足");
return;
}
count -=money;
System.out.println(+System.currentTimeMillis()+"掏出："+money);
}
//查询
public void lookMoney(){
System.out.println("账户余额："+count);
}
}
运转结果：
余额不足 账号余额：0 1502543814934存进:100 账号余额：100 1502543815934存进:100 账号余额：200 1502543815934掏出：100 账号余额：100
如许就完成了线程同步
同步代码块
即有synchronized症结字润饰的语句块。
被该症结字润饰的语句块会自动被加上内置锁，从而完成同步
代码如：
synchronized(object){
}
注：同步是一种高开支的操纵，因而应当只管削减同步的内容。
一般没有必要同步全部要领，运用synchronized代码块同步症结代码即可。
public class Bank {
private int count =0;//账户余额
//存钱
public void addMoney(int money){
synchronized (this) {
count +=money;
}
System.out.println(System.currentTimeMillis()+"存进："+money);
}
//取钱
public void subMoney(int money){
synchronized (this) {
if(count-money < 0){
System.out.println("余额不足");
return;
}
count -=money;
}
System.out.println(+System.currentTimeMillis()+"掏出："+money);
}
//查询
public void lookMoney(){
System.out.println("账户余额："+count);
}
}
运转结果以下：
余额不足 账户余额：0 余额不足 账户余额：100 1502544966411存进：100 账户余额：100 1502544967411存进：100 账户余额：100 1502544967411掏出：100 账户余额：100 1502544968422掏出：100
如许也完成了线程同步，运转效力上来讲也比要领同步效力高，同步是一种高开支的操纵，因而应当只管削减同步的内容。一般没有必要同步全部要领，运用synchronized代码块同步症结代码即可。
运用特别域变量(volatile)完成线程同步
a.volatile症结字为成员变量变量的接见供应了一种免锁机制；
b.运用volatile润饰成员变量相当于通知虚拟机该域可以会被其他线程更新；
c.因而每次运用该成员变量就要从新盘算，而不是运用寄存器中的值；
d.volatile不会供应任何原子操纵，它也不能用来润饰final范例的变量。
Bank.java代码以下：
package com.thread.demo;
/**
* Created by HJS on 2017/8/12.
*/
public class Bank {
private volatile int count =0;//账户余额
//存钱
public void addMoney(int money){
synchronized (this) {
count +=money;
}
System.out.println(System.currentTimeMillis()+"存进："+money);
}
//取钱
public void subMoney(int money){
synchronized (this) {
if(count-money < 0){
System.out.println("余额不足");
return;
}
count -=money;
}
System.out.println(+System.currentTimeMillis()+"掏出："+money);
}
//查询
public void lookMoney(){
System.out.println("账户余额："+count);
}
}
运转结果：
余额不足 账户余额：0 余额不足 账户余额：100 1502546287474存进：100 账户余额：100 1502546288474存进：100 1502546288474掏出：100 账户余额：100
此时，递次又乱了，申明同步又涌现了题目，因为volatile不能保证原子操纵致使的，因而volatile不能替代synchronized。另外volatile会组织编译器对代码优化，因而能不运用它就不实用它吧。它的道理是每次要线程要接见volatile润饰的变量时都是从内存中读取，而不是存缓存当中读取，因而每一个线程接见到的变量值都是一样的。如许就保证了同步。
运用重入锁完成线程同步
在JavaSE5.0中新增了一个java.util.concurrent包来支撑同步。ReentrantLock类是可重入、互斥、完成了Lock接口的锁， 它与运用synchronized要领和快具有雷同的基础行动和语义，而且扩大了其才能。
ReenreantLock类的经常使用要领有：
ReentrantLock() : 建立一个ReentrantLock实例
lock() : 取得锁
unlock() : 开释锁
注：ReentrantLock()另有一个可以建立平正锁的组织要领，但因为能大幅度下降顺序运转效力，不引荐运用。
Bank.java代码修正以下：
public class Bank {
private int count = 0;// 账户余额
//须要声明这个锁
private Lock lock = new ReentrantLock();
// 存钱
public void addMoney(int money) {
lock.lock();//上锁
try{
count += money;
System.out.println(System.currentTimeMillis() + "存进：" + money);
}finally{
lock.unlock();//解锁
}
}
// 取钱
public void subMoney(int money) {
lock.lock();
try{
if (count - money < 0) {
System.out.println("余额不足");
return;
}
count -= money;
System.out.println(+System.currentTimeMillis() + "掏出：" + money);
}finally{
lock.unlock();
}
}
// 查询
public void lookMoney() {
System.out.println("账户余额：" + count);
}
}
运转结果：
余额不足 账户余额：0 1502547439892存进：100 账户余额：100 1502547440892存进：100 账户余额：200 1502547440892掏出：100 账户余额：100
注：关于Lock对象和synchronized症结字的挑选：
a.最好两个都不必，运用一种java.util.concurrent包供应的机制，可以协助用户处置惩罚一切与锁相干的代码。
b.假如synchronized症结字能满足用户的需求，就用synchronized，因为它能简化代码。
c.假如须要更高等的功用，就用ReentrantLock类，此时要注意实时开释锁，不然会涌现死锁，一般在finally代码开释锁 。
运用局部变量完成线程同步
代码以下：
public class Bank {
private static ThreadLocal<Integer> count = new ThreadLocal<Integer>(){
@Override
protected Integer initialValue() {
// TODO Auto-generated method stub
return 0;
}
};
// 存钱
public void addMoney(int money) {
count.set(count.get()+money);
System.out.println(System.currentTimeMillis() + "存进：" + money);
}
// 取钱
public void subMoney(int money) {
if (count.get() - money < 0) {
System.out.println("余额不足");
return;
}
count.set(count.get()- money);
System.out.println(+System.currentTimeMillis() + "掏出：" + money);
}
// 查询
public void lookMoney() {
System.out.println("账户余额：" + count.get());
}
}
运转结果以下：
复制代码 余额不足 账户余额：0 余额不足 1502547748383存进：100 账户余额：100 账户余额：0 余额不足 账户余额：0 1502547749383存进：100 账户余额：200
看了运转结果，一开始一头雾水，怎样只让存，不让取啊？看看ThreadLocal的道理：
假如运用ThreadLocal治理变量，则每一个运用该变量的线程都取得该变量的副本，副本之间互相自力，如许每一个线程都可以随便修正本身的变量副本，而不会对其他线程发作影响。如今邃晓了吧，本来每一个线程运转的都是一个副本，也就是说存钱和取钱是两个账户，学问名字雷同罢了。所以就会发作上面的结果。
ThreadLocal 类的经常使用要领
ThreadLocal() : 建立一个线程当地变量
get() : 返回此线程局部变量的当前线程副本中的值
initialValue() : 返回此线程局部变量的当前线程的"初始值"
set(T value) : 将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为value
注：ThreadLocal与同步机制
a.ThreadLocal与同步机制都是为了处理多线程中雷同变量的接见争执题目。
b.前者采用以"空间换时候"的要领，后者采用以"时候换空间"的体式格局。
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