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标题: 线程锁的本质是什么？ [打印本页]
作者: Y_Y    时间: 2013-12-13 22:25
标题: 线程锁的本质是什么？
我想知道线程锁到底是什么，怎么去实现的？
作者: 小斥候    时间: 2013-12-13 22:34
使用线程锁的场合

程序中经常采用多线程处理，这可以充分利用系统资源，缩短程序响应时间，改善用户体验；如果程序中只使用单线程，那么程序的速度和响应无疑会大打折扣。
但是，程序采用了多线程后，你就必须认真考虑线程调度的问题，如果调度不当，要么造成程序出错，要么造成荒谬的结果。

一个讽刺僵化体制的笑话

前苏联某官员去视察植树造林的情况，现场他看到一个人在远处挖坑，其后不远另一个人在把刚挖出的坑逐个填上，官员很费解于是询问陪同人员，当地管理人员说“负责种树的人今天病了”。
上面这个笑话如果发生在程序中就是线程调度的问题，种树这个任务有三个线程：挖坑线程，种树线程和填坑线程，后面的线程必须等前一个线程完成才能进行，而不是按时间顺序来进行，否则一旦一个线程出错就会出现上面荒谬的结果。

用线程锁来处理两个线程先后执行的情况

在程序中，和种树一样，很多任务也必须以确定的先后秩序执行，对于两个线程必须以先后秩序执行的情况，我们可以用线程锁来处理。
线程锁的大致思想是：如果线程A和线程B会执行实例的两个函数a和b，如果A必须在B之前运行，那么可以在B进入b函数时让B进入wait set，直到A执行完a函数再把B从wait set中激活。这样就保证了B必定在A之后运行，无论在之前它们的时间先后顺序是怎样的。
线程锁的代码

如右，SwingComponentLock的实例就是一个线程锁，lock函数用于锁定线程，当完成状态isCompleted为false时进入的线程会进入SwingComponentLock的实例的wait set，已完成则不会；要激活SwingComponentLock的实例的wait set中等待的线程需要执行unlock函数。

public class SwingComponentLock {
  // 是否初始化完毕
  boolean isCompleted = false;

  /**
   * 锁定线程
   */
  public synchronized void lock() {
    while (!isCompleted) {
      try {
        wait();
      } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        logger.error(e.getMessage());
      }
    }
  }

  /**
   * 解锁线程
   *
   */
  public synchronized void unlock() {
    isCompleted = true;
    notifyAll();
  }
}
作者: 小斥候    时间: 2013-12-13 22:36
使用线程锁的场合

程序中经常采用多线程处理，这可以充分利用系统资源，缩短程序响应时间，改善用户体验；如果程序中只使用单线程，那么程序的速度和响应无疑会大打折扣。
但是，程序采用了多线程后，你就必须认真考虑线程调度的问题，如果调度不当，要么造成程序出错，要么造成荒谬的结果。

一个讽刺僵化体制的笑话

前苏联某官员去视察植树造林的情况，现场他看到一个人在远处挖坑，其后不远另一个人在把刚挖出的坑逐个填上，官员很费解于是询问陪同人员，当地管理人员说“负责种树的人今天病了”。
上面这个笑话如果发生在程序中就是线程调度的问题，种树这个任务有三个线程：挖坑线程，种树线程和填坑线程，后面的线程必须等前一个线程完成才能进行，而不是按时间顺序来进行，否则一旦一个线程出错就会出现上面荒谬的结果。

用线程锁来处理两个线程先后执行的情况

在程序中，和种树一样，很多任务也必须以确定的先后秩序执行，对于两个线程必须以先后秩序执行的情况，我们可以用线程锁来处理。
线程锁的大致思想是：如果线程A和线程B会执行实例的两个函数a和b，如果A必须在B之前运行，那么可以在B进入b函数时让B进入wait set，直到A执行完a函数再把B从wait set中激活。这样就保证了B必定在A之后运行，无论在之前它们的时间先后顺序是怎样的。
线程锁的代码

如右，SwingComponentLock的实例就是一个线程锁，lock函数用于锁定线程，当完成状态isCompleted为false时进入的线程会进入SwingComponentLock的实例的wait set，已完成则不会；要激活SwingComponentLock的实例的wait set中等待的线程需要执行unlock函数。

public class SwingComponentLock {
  // 是否初始化完毕
  boolean isCompleted = false;

  /**
   * 锁定线程
   */
  public synchronized void lock() {
    while (!isCompleted) {
      try {
        wait();
      } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        logger.error(e.getMessage());
      }
    }
  }

  /**
   * 解锁线程
   *
   */
  public synchronized void unlock() {
    isCompleted = true;
    notifyAll();
  }
}
作者: 郭涛    时间: 2013-12-13 22:49
线程锁主要通过关键字synchronized()来实现的
在你所开的线程里加上synchronized（锁）然后用同一把锁，就可以实现多线程中，限制多个线程对同一对象的操作时不会出现重复操作。
就像卖票窗口一样，多个窗口像多个线程，如果不加锁那么可能有两个窗口卖出了同一张票，线程锁就是为防止出现这样的情况而出现的，比如1号窗口卖001号票的时候，别的窗口要等到1号窗口操作完以后才能继续对票数进行操作。
再贴一个以前写的售票例子给你看看
  1. package cn.itcast.thread;

  3. /*
  4. * 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完.
  5. */
  6. public class Demo12_Tickets {

  8.         /**
  9.          * @param args
  10.          */
  11.         public static void main(String[] args) {
  12.                 new TicketsSeller().start();
  13.                 new TicketsSeller().start();
  14.                 new TicketsSeller().start();
  15.                 new TicketsSeller().start();
  16.                 /*TicketsSeller ts1 = new TicketsSeller();
  17.                 ts1.start();                        //多次启动一个线程是非法的
  18.                 ts1.start();
  19.                 ts1.start();
  20.                 ts1.start();*/
  21.         }

  23. }

  25. class TicketsSeller extends Thread {
  26.         private static int tickets = 100;
  27.         //private static Object obj = new Object();
  28.         public void run() {
  29.                 while (true) {
  30.                         synchronized (TicketsSeller.class) {
  31.                                 if (tickets <= 0)
  32.                                         break;
  33.                                 try {
  34.                                         Thread.sleep(10);// 1234
  35.                                 } catch (InterruptedException e) {

  37.                                         e.printStackTrace();
  38.                                 }
  39.                                 System.out.println(getName() + "------------这是第" + tickets--
  40.                                                 + "号票");// tickets = tickets - 1
  41.                         }
  42.                 }
  43.         }
  44. }
复制代码




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