Java多线程：同步阻塞问题详解

原创た入场券 2024-09-22 15:39 112阅读 0赞

在Java多线程编程中，同步阻塞问题是常见的一种并发控制现象。以下是具体的问题详解：

1. **概念理解**：
   - 同步：多个线程在同一时间访问共享资源。
   - 阻塞：线程等待某个条件满足后才会继续执行。

2. **同步问题类型**：
   - **互斥锁（Synchronized）**：多线程对同一块资源进行互斥访问，保证数据一致性。
   - **信号量（Semaphore）**：用于控制并发线程的数量，当可用数量为0时，后续线程会阻塞等待。
   - **条件变量（Condition Variable）**：用于实现多个线程间的同步，通过检查某个条件来决定是否唤醒线程。

3. **同步阻塞示例**：
   ```java
   // 假设我们有一个共享资源count
   class Counter {
       private int count = 0;

public synchronized void increment() {
           count++;
           notifyAll(); // 唤醒所有等待的线程
       }

public synchronized int getCount() {
           return count;
       }
   }

// 多个线程共享Counter对象
   class IncrementThread extends Thread {
       private Counter counter;

public IncrementThread(Counter counter) {
           this.counter = counter;
       }

@Override
       public void run() {
           for (int i = 0; i < 10; i++) {
               counter.increment();
               try {
                   // 线程休眠模拟等待资源
                   Thread.sleep(50);
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }
   }

public class Main {
       public static void main(String[] args) {
           Counter counter = new Counter();
           for (int i = 0; i < 3; i++) {
               new IncrementThread(counter).start();
           }
           // 等待所有线程执行完毕
           while (!counter.getCount().equals(30))) {
               try {
                   // 如果需要，可以在这里添加阻塞等待逻辑
                   Thread.sleep(1000);
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
           System.out.println("所有线程执行完毕，共享资源 count 为： " + counter.getCount());
       }
   }
   ```
   
   在这个例子中，我们创建了一个共享资源（Counter的count属性）以及多个线程（IncrementThread）来并发访问这个资源。当资源被一个线程锁定并修改时，其他线程会阻塞等待锁被释放。在这个示例中，所有3个线程执行完毕后，共享资源 count 为预期值（30）。