Java解决线程安全的两种方式分享
作者：掉头发的王富贵
synchornized与lock的不同
synchronized机制在执行完相应的同步代码以后，自动的释放同步监视器
lock需要手动的启动同步（Lock（）），同时结束同步也需要使用手动的实现（unlock（））
synchornized方法实现线程同步方法
Synchronized 是 Java 中比较常用的实现线程安全的机制之一，它可以应用于方法或代码块上，来保证同一时刻只有一个线程能够访问到被加锁的资源。使用 Synchronized 的方式主要有两种：通过修饰方法实现同步，或者使用 synchronized 代码块实现同步。在并发环境下，Synchronized 可以确保对同步块的访问是互斥的，避免了竞争情况的产生。
public class ThreadBankTest {
public static void main(String[] args) {
Account account = new Account(0);
Customer customer = new Customer(account);
Customer customer2 = new Customer(account);
customer.setName("甲");
customer2.setName("乙");
customer.start();
customer2.start();
}
}
class Customer extends Thread {
private Account account;
public Customer(Account account) {
this.account = account;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
account.deposit(1000);
}
}
}
class Account {
private int balance;
public Account(int balance) {
this.balance = balance;
}
//存钱
public synchronized void deposit(int money) {
if (money > 0) {
balance += money;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"存钱成功"+balance);
}
}
}但是，Synchronized 也存在一些问题。由于 Synchronized 内置于 Java 虚拟机中，因此在获取锁的过程中还包含了一些“无谓的”开销。此外，Synchronized 在性能和灵活性方面都不如 Lock。
Lock实现线程同步的方法
Lock 是 Java 并发库中提供的一种访问并发共享资源的方式，相比于 Synchronized，Lock 更灵活，更高效，提供了更多的功能。Lock 接口实际上是一组格式良好且相互独立的线程控制方法，它可以被其他类实现来提供锁定的实现。使用 Lock 可以支持多个 Condition（条件队列），在同时满足某些条件时由不同的线程执行任务，从而更加灵活地控制线程的等待、唤醒和通知；并且可以支持可重入锁和公平锁的实现，提高了线程的竞争程度，避免了死锁等问题。
public class ThreadBankTest2 {
public static void main(String[] args) {
Account2 account2 = new Account2(0);
Customer2 customer = new Customer2(account2);
Customer2 customer2 = new Customer2(account2);
customer.setName("甲");
customer2.setName("乙");
customer.start();
customer2.start();
}
}
class Customer2 extends Thread {
private Account2 account;
public Customer2(Account2 account) {
this.account = account;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
account.deposit(1000);
}
}
}
class Account2 {
private int balance;
//1.实例化ReentrantLock
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
public Account2(int balance) {
this.balance = balance;
}
//存钱
public void deposit(int money) {
try {
//2.调用lock方法：要把要同步的代码放入到try中，try后面的代码就是要实现同步代码
lock.lock();
if (money > 0) {
balance += money;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"存钱成功"+balance);
}
} finally {
//3.给lock解锁unlock
lock.unlock();
}
}
}但是，也需要注意使用 Lock 时可能存在的潜在问题。Lock 是一个接口，因此使用前需要根据具体场景选择适当的实现类；如果不恰当地使用 Lock 可能会导致系统崩溃或性能下降，并且在实践中必须手动获取和释放锁。此外，使用 Lock 方式还需要使用 try-finally 块保护临界区代码以确保一定会释放锁。
综合而言，无论是使用 Synchronized 还是 Lock，都需要根据具体情况进行选择。Synchronized 是 Java 内置的机制，在简单场合使用上较为方便，但是效率低下和灵活性不如 Lock，对于实现复杂的多线程编程，Lock 显然是更好的选择。无论是哪种方式，都需要谨慎使用，在不影响程序正确性的前提下，尽量去追求程序的高效性和可靠性。
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