线程安全 | Notion 博客

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电影院售票

部分结果：

可以看到出现了重复售票的情况，票号缺少的情况，还出现了超卖的情况。

同步代码块

上述问题的原因

在执行 sleep 的时候，cpu 的执行权会被释放。

此时可能有其他线程进来，当 ticket++之后还未打印的时候，其他线程把 cpu 的执行权拿走了，又对 ticket 进行++了，所以最后打印的时候就会错过某些票号，并且重复打印某些票号。同理，当此时 ticket=99 的时候，三个线程可能同时进来进行++，导致了超卖的情况。

解决方案

把执行逻辑的代码锁起来，同一时刻只能有一个线程在运行。

sybchronized

特点 1：锁默认是打开的，有一个线程进去了，锁自动关闭

特点2：里面的代码全部执行完毕之后，线程出来，锁自动打开

代码

同步代码块细节

synchronized里面的对象必须是唯一的对象，如果不是唯一的对象，那么代表线程看的是不同的锁，比如里面是synchronized(this)，，this 代表这个线程对象本身，这样就会出现上述情况，因为不同线程看的是不同的锁。

通常是用synchronized(MyThread.class)，通常是用本类的 class，因为不管有多少个对象，class 文件只有一个。

同步方法

上面是同步代码块，也就是把一段代码用synchronized包括起来，那我们同样也可以把那段代码抽象出来形成一个方法。

同步方法之 StringBuilder 和 StringBuffer

可以看到两个对象的方法是差不多的，Stringbuffer 使用了同步方法。

lock

上面使用 synchronized有一个问题是我们无法控制加锁和释放锁的位置，如果我们想手动加锁和释放锁的的时候可以使用 lock。

可以看到，可以使用static Lock lock = new ReentrantLock();，lock 对象手动进行加锁释放锁。

问题：

发现代码运行完之后没有停。

原因

因为当 ticket=100 的时候，会执行 else 的 break代码，跳出 while 循环，不会执行 lock.unclock()方法。所以可以使用 finally 代码块进行释放锁。

死锁

比如说两把锁，线程 1 拿到锁A，准备拿锁 B，此时线程 2拿到了锁 B等待拿锁 A，就会造成卡死，也就是死锁。

解决死锁：等待唤醒机制

上面出现死锁的原因是，双方线程都在等待对方释放锁。那么只要让一方先妥协，也就是让一方等待，等待之后，另一方就是拿到锁，他执行完之后再唤醒等待的线程即可。

简单来说，原本是规律执行，产生了死锁，现在轮流执行。

涉及到的方法

阻塞队列

上面的例子是每次生产者和消费者只处理一条数据，假如说想同时处理多条数据，可以在生产者和消费者之间放一个队列，生产者将生成的数据put 队列，消费者从队列中取出消费。

阻塞：生产者 put 数据时，放不进去，会等着，叫做阻塞。消费者取数据的时候取不到，也叫做阻塞。

代码实现

消费者

生产者

执行

结果

看到结果是有连续的，正常队列只有一个，应该是生产一个消费一个，因为打印的语句在锁的外面，也就是在 put 和 take 外面，造成的。

线程的状态

新建线程对象，进入就绪状态，拿到 cpu 的执行权运行，执行完毕线程死亡。在线程执行的时候，无法获得锁就会进入阻塞状态，重新拿到锁就进入就绪状态。如果遇到了 wait 语句，则进入等待状态，唤醒之后进入就绪状态，遇到 sleep进入计时等待状态，结束之后重新进入就绪状态。

线程池

跟数据库连接池是一样的，是防止线程频繁创建和销毁导致的效率低的问题。

线程池主要核心原理

1、创建一个池子，池子中是空的。

2、提交任务时，池子会创建新的线程对象，任务执行完毕，线程归还给池子，下次再提交任务时，不需要重新创建线程，直接复用已有的线程即可。

3、但是如果提交任务时，池子里没有空闲线程，也无法创建新的线程，任务就会排队等待。

代码实现

线程池执行的任务

自定义线程池

使用 ThreadPool 创建线程池

线程池核心参数：

核心线程数量：不会被销毁。

线程池中最大线程的数量：加上创建的临时线程

空闲时间：临时线程在过了多长时间还未接到任务被辞退

排队的人过多拒绝服务的策略。

当核心线程数，临时线程数，队伍长度各有三个的时候。任务 1,2,3 分别为线程 1,2,3 执行，任务 4,5,6 会放入等待队列中，任务 7,8 会创建两个临时线程 4,5 执行。

如果任务再多的话，就会执行任务拒绝策略。

默认会丢弃任务，抛出异常

丢弃任务丢弃异常

抛弃队列中等待最久的任务，然后把当前任务加入队列中，上面例子中就是丢弃任务 4

直接调用 run 方法，不再创建新的线程执行任务。