Java实现同步函数的代码详解

/*
同步函数
当函数中的代码全部放在了同步代码块中，那么这个函数就是同步函数
*/
//同步函数的锁是this锁，this是一个引用，this指向的对象就是锁
//下面证明一下同步函数的锁就是this
//创建两个线程，一个在同步代码块中执行，另一个在同步函数中执行
//同步代码块用的锁是obj，同步函数用的所是this
//这就导致了两个线程存在两把锁，会出现上次所说的安全问题，即出现错误数据
//只有两个线程同时用一把锁，才能解决多线程的安全问题
class Ticket implements Runnable{
  private int num = 50;//当用静态同步函数时，需要将对象也改为静态的
  private Object obj = new Object();
  //加一个flag标记，一个线程得到CPU，判断flag值
  //如果是true，让他在同步代码块中执行，一旦进去就出不来了，因为任务代码为死循环
  //否则让他在同步函数中执行
  boolean flag = true;
  public void run(){
    if(flag){
      while(true){
        //同步代码块，这里用的锁是obj，与同步函数用不一样的锁，会出现安全问题
        //synchronized(obj){
        //将锁改为this，与同步函数为同一把锁，就没有问题了
        synchronized(this){//如果下面是静态同步函数，则应该把this改为Ticket.class，同一把锁
          if(num>0){
            //强制线程放弃CPU，睡眠的线程不会放弃锁
            try{Thread.sleep(20);}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...sale..."+num--);//1
          }
        }//释放锁
      }
    }
    else{
      while(true){
        fun();
      }
    }
  }
  ////静态函数进内存的时候不存在对象，但是存在其所属类的字节码文件对象，属于Class类型的对象，
  //锁必须是对象，字节码文件，也是个对象，所以，静态同步函数的锁就是其所属类的字节码文件对象
  //public static synchronized void fun(){//锁为Ticket.class
  //这个函数的代码都是同步代码块中的，所以这个函数可以修饰为同步的，即同步函数
  public synchronized void fun(){
    if(num>0){
      //强制线程放弃CPU，睡眠的线程不会放弃锁
      try{Thread.sleep(20);}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...sale..."+num--);//1
    }
  }
}
class test{
  public static void main(String[] args){
    Ticket t = new Ticket();
    Thread t1 = new Thread(t);
    Thread t2 = new Thread(t);
    t1.start();
    //t1先启动，但是他并不一定能抢到CPU，主线程依旧拿着CPU
    //主线程拿着CPU往下走，将flag改为了false，导致两个
    //线程同时用的一个任务代码，即一把锁，不会出现安全问题，所以，应该在此处
    //让主线程进入睡眠状态，主线程放弃CPU，然后t1立刻拿到CPU，
    //这样t1就可以，在flag是true的情况下，进入同步代码块中执行
    //所以t1用的就是obj锁，然后主线程再拿上CPU，将flag改为false
    //t2拿上CPU时，flag就为false，所以进入的是同步函数中执行，
    //同步函数用的锁是this，两把锁，肯定会出现线程安全问题，所以，
    //如果想解决安全问题，将同步代码块的锁，也改为this，即可解决
    //让主线程放弃CPU
    try{
      Thread.sleep(20);
    }catch(InterruptedException e){
      e.printStackTrace();
    }
    t.flag = false;
    t2.start();
  }
}

总结

同步函数的锁是this，静态同步函数的锁是他所属类的字节码文件对象。

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