java 同步锁synchronized 解决线程共享数据重复操作问题

news2024/10/5 18:26:11

我们先来写一个买票程序
我们先创建一个包在包下创建两个类

customException 线程类负责编写抢票的主要逻辑
参考代码如下

public class customException implements Runnable {
    private int tickets = 100;

    public void run () {
        while (tickets > 0){
            if(tickets > 0) {
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售第"+tickets+"张票");
                tickets--;
            }
        }
    }
}

text 测试类用于实例化线程对象并执行线程

public class text {
    public static void main(String args[]) {
        Runnable Runnable = new customException();
        Thread m1 = new Thread(Runnable,"客户");
        Thread m2 = new Thread(Runnable,"黄牛");
        Thread m3 = new Thread(Runnable,"导爷");
        m1.start();
        m2.start();
        m3.start();
    }
}

然后我们运行代码
在这里插入图片描述
我们会发现第一百张票被抢了三次

在这里插入图片描述
负一也出来啦这就是我们要解决的问题线程执行随机性导致同一张票出售多次

科普个知识

java有特意为此现象定义了数据安全性的描述
在这里插入图片描述
那么显然我们不是一个单线程而是多线程第一条我们是到达了不安全的条件的
我们有一个tickets共享数据所以第二个条件我们也是达到了不安全条件的

第三个我们确实是在线程中操作了 tickets 共享数据 tickets –

所以这三个条件我们都达到了不安全的条件

java提供了 synchronized 锁方法解决这个问题接受一个对象参数
这里我们将customException 的 run方法修改代码如下

public void run () {
   while (tickets > 0){
        synchronized (new Object()) {
            if(tickets > 0) {
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售第"+tickets+"张票");
                tickets--;
            }
        }
    }
}

此时我们调用了synchronized 将操作公共数据的代码锁了起来运行结果如下

在这里插入图片描述
但很明显问题并没有解决因为我们传递对象是在方法中定义的每个线程进来看到的锁都是不一样的

那么我们可以写一个公共的对象来锁

customException类代码修改如下

public class customException implements Runnable {
    private int tickets = 100;
    private Object obj = new Object();

   public void run () {
        while (true){
            synchronized (obj) {
                if(tickets > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售第"+tickets+"张票");
                    tickets--;
                }
            }
        }
    }
}