Java中的并发问题：线程同步与竞态条件示例

原创 比眉伴天荒 2024-09-19 07:12 163阅读 0赞

在Java中，并发问题主要涉及到线程同步和竞态条件。下面分别给出这两个方面的示例。

线程同步

线程同步是多个线程共享资源时，为保证数据的完整性而采取的一种机制。

示例：

  1. // 假设我们有一个计数器类
  2. public class Counter {
  3.     private int count;
  5.     public synchronized int increment() {
  6.         count++;
  7.         notifyAll(); // 通知所有等待的线程
  8.         return count;
  9.     }
  10. }
  12. // 多个线程会共享这个Counter对象
  13. new Thread(() -> Counter.increment()).start();
  14. new Thread(() -> Counter.increment()).start();

在这个例子中，increment()方法被声明为synchronized，这意味着在同一时间只有一个线程可以访问它。这就是线程同步的基本原理。

竞态条件

竞态条件是指在多线程环境中，由于线程间对共享资源的并发访问而产生的问题。

示例：

  1. public class Counter {
  2.     private int count;
  4.     public synchronized void increment() {
  5.         count++;
  6.     }
  8.     public synchronized int decrement() {
  9.         if (count > 0) {
  10.             count--;
  11.             notifyAll(); // 通知所有等待的线程
  12.         }
  13.         return count;
  14.     }
  15. }

在这个例子中，increment()和decrement()方法都是synchronized，这意味着它们在访问共享变量时是互斥的。然而，如果一个线程正在减少计数器，另一个线程可能立刻尝试增加它，这就产生了竞态条件。

解决竞态条件的方法通常包括加锁、信号量、条件变量等机制，以确保对共享资源的访问顺序正确。

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