簡單了解下在操作系統中進程和線程的區別:
進程:每個進程都有獨立的代碼和數據空間(進程上下文),進程間的切換會有較大的開銷,一個進程包含1--n個線程。 (進程是資源分配的最小單位)
線程:同一類線程共享代碼和數據空間,每個線程有獨立的運行棧和程序計數器(PC),線程切換開銷小。 (線程是cpu調度的最小單位)
線程和進程一樣分為五個階段:創建、就緒、運行、阻塞、終止。
多進程是指操作系統能同時運行多個任務(程序)。
多線程是指在同一程序中有多個順序流在執行。首先存錢取錢的這個操作,應該是線程操作的,可以有很多的顧客,這意思就是得有多個線程,多個線程之間共同操作一個銀行,銀行的金額就需要同步。才能保證線程安全。
所以,下面就把這個代碼的實例放這,有不對的地方,還請指出來哈。因為有個老鐵問這個多線程的代碼。
首先是銀行,這個對象model的創建。
package com.lxk.threadTest.bank;/** * 銀行model,一個總金額屬性。 * <p> * * @author lxk on 2017/6/26 */public class Bank {/** * 給銀行個啟動資金,不然怎麼幹生意呢。 */private int sum = 200;//這個從來不這麼用,但也算是正確的一種加鎖的機制:同步代碼塊。 //Object obj = new Object(); /** * 存錢* 要是不加[synchronized--同步函數],則會出現多線程安全問題。 */public synchronized void add(int n) {//synchronized (obj) { sum = sum + n;try {Thread.sleep(10);}catch (Exception ignore) {}//當存錢次數變多的時候,就可以發現,存錢的線程確實是2個在交替執行存錢這個動作的。 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...sum=" + sum);//}}/** * 取錢* 要是不加[synchronized--同步函數],則會出現多線程安全問題。 */public synchronized void reduce(int n) {if (sum - n >= 0) {sum = sum - n;} else {System.out.println("bank's money is not enough !");}try {Thread.sleep(30);}catch (Exception ignore) {}//當存錢次數變多的時候,就可以發現,存錢的線程確實是2個在交替執行存錢這個動作的。 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...sum=" + sum);}}在代碼裡面有存和取2個方法,這2個方法,以及一個總金額,裡面有部分被註釋掉的代碼,那個是簡單易懂好理解的,多線程加鎖互斥,保證線程間同步的方法。
但是這個是不常用的方法,常用的就是使用synchronized這個關鍵字來修飾同步方法。
客戶對象的model
package com.lxk.threadTest.bank;/** * 顧客,實現runnable()接口,多個人可以一起存錢* * @author lxk on 2017/6/26 */public class Customer implements Runnable {/** * 存錢類型*/static final String TYPE_ADD = "add";/** * 取錢類型*/static final String TYPE_REDUCE = "reduce";/** * 銀行*/private Bank bank;/** * 對錢的操作類型,存錢or取錢*/private String type;/** * 操作的次數,理論上是個正數*/private int time;/** * 要存或者取多少錢*/private int money;public Customer() {}public Customer(Bank bank, String type, int time, int money) {this.bank = bank;this.type = type;this.time = time;this.money = money;}@Override public void run() {for (int x = 0; x < time; x++) {if (TYPE_ADD.equals(type)) {bank.add(money);} else if (TYPE_REDUCE.equals(type)) {bank.reduce(money);}}}}客戶對象,因為可以很多個客戶同時訪問一個銀行,所以,這個存錢取錢的操作就用線程來實現。
屬性就構造方法傳值了。
main方法
package com.lxk.threadTest.bank;/** * 銀行存錢的多線程實例* <p> * 【需求:】 * 銀行有一個金庫。 * 有兩個儲戶分別存或者取n * 100。 * 目的:該程序是否有安全問題,如果有,如何解決? * <p> * 【如何找問題:】 * 1,明確哪些代碼是多線程運行代碼。 * 2,明確共享數據。 * 3,明確多線程運行代碼中哪些語句是操作共享數據的。 * * @author lxk on 2017/6/26 */public class Main {public static void main(String[] args) {//一個銀行and多個客戶Bank bank = new Bank();int time = 10000;int money = 100;//這個客戶存錢Customer c1 = new Customer(bank, Customer.TYPE_ADD, time, money);//這個客戶取錢Customer c2 = new Customer(bank, Customer.TYPE_REDUCE, time, money);Thread t1 = new Thread(c1);Thread t2 = new Thread(c2);t1.start();t2.start();}}上述代碼實際運行效果如下圖。
這個存取錢的次數要是小了,就可能會看到2個線程有先後順序,所以,這個次數咱整多點,然後,就看到如圖所示的情況,線程1是取錢的,線程0時存錢的,可以看到2個線程是互相交錯執行的,有存有取,沒有規律可言。
這個就保證了數據的同步了。
至於如何才能不同步,也就是異常的現象,
你可以把add方法的這個synchronized關鍵字去掉之後,把次數調小一點改成3次,sum的初始值給設置成0.你再試試代碼,
就會發現所謂的不同步現象。
上圖的右邊就是不同步的結果,2個人每次存100,存三次,總數是不是得,100,200,300,400,500,600.得長。
但是,運行結果卻不是的,
這個時候,你再把synchronized給add方法加上去,就會出現左邊的圖的結果,這個就是正確的結果。
我是為了,有存有取,所以,就又加了個方法。代碼就變成上面的樣子啦。
差不多都是線程間同步的例子啦。
我就簡單記錄下代碼。用的時候,可以分分鐘就拿出來。
總結
以上就是本文關於以銀行取錢為例模擬Java多線程同步問題完整代碼的全部內容,希望對大家有所幫助。感興趣的朋友可以繼續參閱本站:
java多線程編程實例
Java多線程定時器Timer原理及實現
Java通過賣票理解多線程
如有不足之處,歡迎留言指出。感謝朋友們對本站的支持!