Java多线程（6）

Java多线程

• 本系列博客为学习Java多线程（狂神说）时所做的笔记

死锁

• 多个线程各自占有一些共享资源，并且互相等待其他线程占有的资源才能运行，而导致两个或者多个线程都在等待对方释放资源，都停止执行的情形。某一个同步块，同时拥有“两个以上对象的锁”时，就又有可能发生死锁的问题

public class DeadLock {
    public static void main(String[] args) {
        MakeUp g1 = new MakeUp(0,"灰姑娘");
        MakeUp g2 = new MakeUp(1,"白雪公主");
        g1.start();
        g2.start();
    }
}
class Lipstick{

}
class Mirror{

}
class MakeUp extends Thread{

    //这里的资源只有一份，所以用了全局变量
    static Lipstick lipstick = new Lipstick();
    static Mirror mirror = new Mirror();

    int choose;
    String name;

    MakeUp(int choose,String name){
        this.choose = choose;
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void run(){
        try {
            makeup();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    private void makeup() throws InterruptedException {
        if (choose == 0) {
            synchronized (lipstick){
                System.out.println(this.name+"获得口红的锁");
                Thread.sleep(1000);
                synchronized (mirror){
                    System.out.println(this.name+"获得镜子的锁");
                }
            }
        } else {
            synchronized (mirror){
                System.out.println(this.name+"获得镜子的锁");
                Thread.sleep(2000);
                synchronized (lipstick){
                    System.out.println(this.name+"获得口红的锁");
                }
            }
        }
    }

}

这里我将g1 和 g2比作两个正在化妆的小姐姐，他们在各自的梳妆台上化妆，她们的梳妆台长得一模一样(同一个对象)，虽说是两张梳妆台，但是他们的口红和镜子是公用的。当g1锁定口红的时候，其实锁定的是她所在的整个梳妆台，但是由于口红和镜子是公用的，所以当她只是把自己的口红锁住的时候，g2就发现自己的口红也被锁了。镜子同理可得。

• 产生死锁的四个必要条件：

  1. 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。
  2. 请求和保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放
  3. 不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用完之前，不能强行剥夺
  4. 循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系

Lock（锁）

• 从JDK5.0开始，Java提供了更强大的线程同步机制—通过显示定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当。
• java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象
• ReentrantLock类实现了Lock，它拥有与synchronized相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显示加锁、释放锁。

public class TestLock {
    public static void main(String[] args) {
        TestLock2 testLock2 = new TestLock2();
        new Thread(testLock2).start();
        new Thread(testLock2).start();
        new Thread(testLock2).start();
    }
}
class TestLock2 implements Runnable{
    int ticketNums = 10;

    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            lock.lock();
            try {
                if (ticketNums>0){
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(ticketNums--);
                } else {
                    break;
                }
            }finally {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}

synchronized和Lock的区别

• Lock是显式锁（手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁）synchronized是隐式锁，出了作用域就自动释放
• Lock只有代码块锁，synchronized有代码块和方法锁
• Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的拓展性（可以提供更多的子类）
• 优先使用的顺序
  1. Lock
  2. 同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源）
  3. 同步方法（在方法体之外）