关于多线程:JAVA并发编程Synchronized与Lock的区别以及Lock的使用

1.Synchronized与Lock的区别

2.Condition的根底概念

3.应用Condition循环程序打印ABC

1.Condition的根底概念
咱们可能对于Condition类都比拟生疏,所以咱们从咱们比拟相熟的Synchronized开始比照着学习。
咱们都晓得Synchronized都有下图这三个应用办法:

首先是咱们已知的最纯熟的synchronized关键字,他是保障线程同步用的,而后是Thread.notify()(唤醒所有正在期待中的线程),Thread.wait()(将该线程退出期待队列)。
然而咱们的Lock接口也有相似的三个办法:

其中,lock()办法对应着synchronize的sync,Lock接口下的condition(咱们将在下文进行介绍)中有等同于notify()的signal(),和wait()的await()。

所以总结地说,Synchronized和Lock有以下区别。
1.原始形成:
synchronized是关键字,属于JVM层面
lock是具体类,是api层面

2.应用办法
synchronized不须要用户区手动开释锁,除非运行结束或者抛异样
lock须要用户手动去开释锁,就有可能呈现死锁景象,个别配合try finally来开释锁。

3.加锁是否偏心
synchronized:非偏心
lock:非偏心(构造方法可抉择,默认非偏心)

4.期待是否可中断
synchronized不可中断,除非执行结束或者抛出异样
reentrantlock可中断,可设置超时办法,设置interrupt办法

5,绑定condition
synchronized不能绑定
condition用来实现分组所须要的唤醒的线程们,能够准确唤醒,而不是像synchronized随机唤醒一个,或者唤醒全副的线程。

2.Condition的根底概念
从上文刚刚简略的介绍能够看出,condition是用来准确唤醒某一个线程的,接下来咱们就来系统地介绍一下condition:
Cindition,它是用来代替传统的Object的wait()、notify()实现线程间的合作,相比应用Object的wait()、notify(),应用Condition的await()、signal()这种形式实现线程间合作更加平安和高效。因而通常来说比拟举荐应用Condition,阻塞队列实际上是应用了Condition来模仿线程间合作。

3.应用Condition循环程序打印ABC
既然Condition是用来准确唤醒线程的,那么咱们接下来实现一个小Demo,创立三个线程,让他们按程序循环打印ABC,A打印5次,B打印10次,C打印15次,并且应用Condition准确唤醒:

咱们将要用到一下变量:

    //一个信号量 1代表打印A的线程应该被唤醒,2代表B,3代表C
    private int number = 1;
    //一把锁
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    //c1,c2,c3用来准确唤醒的线程
    private Condition c1 = lock.newCondition();
    private Condition c2 = lock.newCondition();
    private Condition c3 = lock.newCondition();

接下来咱们定义三个办法:

    public void print5() {
    }

    public void print10() {
    }

    public void print15() {
    }

咱们将会启动多个线程,别离运行print5(),print10(),print15()办法,
通过condition管制,在print5()完结后,启动print10(),print10()完结后,启动print15()办法,始终循环。

接下别离来看一下三个函数的函数体:

  public void print5() {
        //加锁,每次只有一个线程能运行
        lock.lock();
        try {
            //number作为信号量,为1的时候就应该执行print5()办法
            while (number != 1) {
                //如果不是1,此线程就期待
                c1.await();
            }
            //执行打印办法
            for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i);
            }
            //接下来应该轮到print10()办法启动了
            number = 2;
            //唤醒print10()所领有的的线程
            c2.signal();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public void print10() {
        //加锁,每次只有一个线程能运行
        lock.lock();
        try {
            //number作为信号量,为2的时候就应该执行print10()办法
            while (number != 2) {
                //如果不是2,此线程就期待
                c2.await();
            }
            for (int i = 1; i <= 10; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i);
            }
            //接下来应该轮到print15()办法启动了
            number = 3;
            //唤醒print15()所领有的的线程
            c3.signal();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public void print15() {
        //加锁,每次只有一个线程能运行
        lock.lock();
        try {
            while (number != 3) {
                //如果不是3,此线程就期待
                c3.await();
            }
            for (int i = 1; i <= 15; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i);
            }
            //接下来又回到print5()办法启动了
            number = 1;
            //唤醒print5()所在线程
            c1.signal();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

从正文咱们能够看出,通过Lock加锁,能够每次只让一个办法进行,通过number信号量和三个condition,能够准确地唤醒对应地线程,接下来,咱们别离创立线程,来执行一下这三个办法:

   public static void main(String[] args) {
        ShareResources shareResources = new ShareResources();

        for (int i = 1; i < 5; i++) {
            new Thread(() -> {
                shareResources.print5();
            }, "A").start();
        }
        for (int i = 1; i < 5; i++) {
            new Thread(() -> {
                shareResources.print10();
            }, "B").start();
        }
        for (int i = 1; i < 5; i++) {
            new Thread(() -> {
                shareResources.print15();
            }, "C").start();
        }

    }

再看一下执行后果:

执行胜利!

总结:
通过这篇博客,咱们总结了Synchronized与Lock的区别,得出synchronized是能够全副换成lock的,而且lock的管制比synchronized更家准确和自在一点,还是用了Lock进行线程的程序循环输入。

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