• Java并发系列:什么是锁


    场景引入

    你肯定遇到过这样的场景:

    你和你的女神正在约会,她说她想喝奶茶,你跑去奶茶店帮她买。

    回来发现,她正在跟一个帅哥聊天,手里还拿着未开封的奶茶。

    你站在原地不知所措……

    把你和那位帅哥当做并发的线程,女神当做你们需要争抢的资源,是不是就能明白多线程状态下对象值的不安全之处了?

    要是女神能在我处理完我的事之后再处理别人的事情,只对我专一,那该多好!

    于是,锁的概念就出现了。

    假设,女神只能同时接受一个舔狗的好意,只有等当前舔狗自己退出时才能继续接受别人的好意,这样是不是就能保证女神的专一了!

    是的,就是这样,女神海王再也不能同时和8个舔狗一起聊天了,只能同时和一个人聊天,养鱼的效率大大降低!

    什么是锁

    回到主题,Java中锁是什么?为什么要有锁?

    举个栗子

    来看这样一段代码:

    1. public class Sync {
    2. int num = 0;
    3. private void add() {
    4. System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-- num:" + ++num);
    5. }
    6. public static void main(String[] args) {
    7. Sync sync = new Sync();
    8. for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    9. Thread thread = new Thread(sync::add);
    10. thread.start();
    11. }
    12. }
    13. }

    它的某次运行结果是这样的:

    1. Thread-2-- num:2
    2. Thread-3-- num:6
    3. Thread-7-- num:7
    4. Thread-8-- num:8
    5. Thread-9-- num:9
    6. Thread-10-- num:11
    7. Thread-11-- num:12
    8. Thread-12-- num:13
    9. Thread-13-- num:14
    10. Thread-6-- num:5
    11. Thread-0-- num:1
    12. Thread-4-- num:3
    13. Thread-18-- num:19
    14. Thread-5-- num:4

    可以看到,如果按照线程的抢占顺序,线程一个一个的去修改num的值,那么在线程2(Thread-2)抢占到资源的时候,打印的结果应该是1才对,结果却是2。在线程3(Thread-3)抢占到资源的时候,打印的结果应该是3才对,结果却是6。

    这说明线程在执行++num之前,也有别的线程获取到了num并对其进行了修改,所以++num的结果就跟预想中的不一样,这就是并发编程带来的问题。

    那么,给这个资源加个锁试试?是否就能按照预想的那样,值是一个个累加的呢?

    加锁

    Java中可以用synchronized关键字对资源进行加锁。

    来看,给对象加个锁:

    1. private void add() {
    2. synchronized (this) {
    3. System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " num:" + ++num);
    4. }
    5. }

    之后,它的运行结果是这样:

    1. Thread-0 num:1
    2. Thread-3 num:2
    3. Thread-4 num:3
    4. Thread-2 num:4
    5. Thread-1 num:5
    6. Thread-6 num:6
    7. Thread-7 num:7
    8. Thread-5 num:8
    9. Thread-8 num:9
    10. Thread-9 num:10
    11. Thread-10 num:11

    完全符合预期!

    总结

    锁的基本概念:

    同一时间,该对象只允许一个线程去访问并修改资源

    至于为什么要加锁?

    加锁能够解决并发带来的资源同步问题和可能出现的奇怪错误。

    不好理解?

    很简单,你也不希望你的女神在跟你约会的时候还跟别的男人暧昧,对吧?

     

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/LBWNB_Java/article/details/126028512