java中cpu分給每個(gè)線程的時(shí)間片是隨機(jī)的并且在java中好多都是多個(gè)線程共用一個(gè)資源，比如火車賣票，火車票是一定的，但賣火車票的窗口到處都有，每個(gè)窗口就相當(dāng)于一個(gè)線程，這么多的線程共用所有的火車票這個(gè)資源。如果在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，兩個(gè)線程同時(shí)使用這個(gè)資源，那他們?nèi)〕龅幕疖嚻笔且粯拥模ㄗ惶?hào)一樣），這樣就會(huì)給乘客造成麻煩。比如下面程序：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數(shù)
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
if(ticket>0)
{
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號(hào)窗口賣出"+this.ticket--+"號(hào)票");
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創(chuàng)建三個(gè)窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序的運(yùn)行結(jié)果是：
我們可以看到a號(hào)窗口和和c號(hào)窗口都賣出了7號(hào)票，并且a號(hào)和c號(hào)窗口分別賣出了0號(hào)和-1號(hào)票。造成這種情況的原因是1、a線程和b線程在ticket=7的時(shí)候，a線程取出7號(hào)票以后，ticket還沒來的及減1b線程就取出了ticket此時(shí)ticket還等于7；2、在ticket=1時(shí)，b線程取出了1號(hào)票，ticket還沒來的及減1，a、c線程就先后進(jìn)入了if判斷語句，這時(shí)ticket減1了，那么當(dāng)a、c線程取票的時(shí)候就取到了0號(hào)和-1號(hào)票。
出現(xiàn)了上述情況怎樣改變呢，我們可以這樣做：當(dāng)一個(gè)線程要使用火車票這個(gè)資源時(shí)，我們就交給它一把鎖，等它把事情做完后在把鎖給另一個(gè)要用這個(gè)資源的線程。這樣就不會(huì)出現(xiàn)上述情況。 實(shí)現(xiàn)這個(gè)鎖的功能就需要用到synchronized這個(gè)關(guān)鍵字。
synchronized這個(gè)關(guān)鍵字有兩種用法1、放方法名前形成同步方法；2、放在塊前構(gòu)成同步塊。
1、使用同步方法將上面的例子該為：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數(shù)
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
try {
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
this.sale();
}
}
public synchronized void sale()
{
if(ticket>0)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號(hào)窗口賣出"+this.ticket--+"號(hào)票");
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創(chuàng)建三個(gè)窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序的輸出結(jié)果為：
2、使用同步塊修改上面的例子：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數(shù)
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
synchronized(this){
if(ticket>0)
{
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號(hào)窗口賣出"+this.ticket--+"號(hào)票");
}
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創(chuàng)建三個(gè)窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序的輸出結(jié)果：
上面的情況是正確的，我在調(diào)試程序的時(shí)候把synchronized放錯(cuò)了位置導(dǎo)致了錯(cuò)誤的結(jié)果，我們來看一下錯(cuò)誤的原因：
程序1：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數(shù)
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
if(ticket>0)
synchronized(this){
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號(hào)窗口賣出"+this.ticket--+"號(hào)票");
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創(chuàng)建三個(gè)窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序1的運(yùn)行結(jié)果：
程序1的輸出結(jié)果竟然出了0號(hào)和-1號(hào)票，原因就是synchronized放錯(cuò)了位置，程序1將synchronized放在了if語句的后面，當(dāng)b線程取出2好票以后，此時(shí)ticket=1，等下一次a、b、c線程來的時(shí)候，ticket=1>0就進(jìn)入if語句體，這時(shí)cpu分給線程的時(shí)間片是先b在c后a這樣就導(dǎo)致了上面的結(jié)果。
程序2：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數(shù)
private int ticket=10;
public void run()
{
synchronized(this){
for(int i=1;i<50;i++)
{
if(ticket>0)
{
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號(hào)窗口賣出"+this.ticket--+"號(hào)票");
}
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創(chuàng)建三個(gè)窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序2的輸出結(jié)果：
程序2的輸出結(jié)果看起來并沒有什么錯(cuò)誤，它沒有輸出0和-1號(hào)票，但是它沒有實(shí)現(xiàn)多個(gè)窗口售票的功能，它只有一個(gè)窗口在售票，原因是我們把鎖放錯(cuò)了位置。一旦cpu將時(shí)間片分給一個(gè)線程，那么這個(gè)窗口就必須把所有的票賣完。
鑒于以上兩種錯(cuò)誤程序?qū)е碌慕Y(jié)果，筆者建議大家使用同步方法這種方法比較方便。
關(guān)于生產(chǎn)者和消費(fèi)者的問題，請參看“模擬生產(chǎn)零件系統(tǒng)程序”。