并发编程陷阱：Java多线程并发错误示例

原创今天药忘吃喽~ 2024-11-23 02:00 27阅读 0赞

在编写和执行Java多线程程序时，可能会遇到一些并发错误。以下是一些典型的错误示例：

1. **死锁**：
   此现象发生在两个或多个线程互相等待对方释放资源的情况。
   示例代码（避免死锁的一种方式是使用超时或者条件变量）：
   ```java
   // 线程A和B，共享资源r1和r2
   class ThreadA extends Thread {
       private Object r1;

public ThreadA(Object r1) {
           this.r1 = r1;
       }

@Override
       public void run() {
           synchronized (r1) { // 互斥使用r1
               r1.notifyAll(); // 唤醒等待r1的线程
               }
           try {
               r1.wait(); // 等待被通知的r1
           } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }

class ThreadB extends Thread {
       private Object r2;

public ThreadB(Object r2) {
           this.r2 = r2;
       }

@Override
       public void run() {
           synchronized (r2) { // 互斥使用r2
               r2.notifyAll(); // 唤醒等待r2的线程
               }
           try {
               r2.wait(); // 等待被通知的r2
           } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }

ThreadA threadA = new ThreadA(r1);
   ThreadB threadB = new ThreadB(r2);

threadA.start(); // 开始线程A
   threadB.start(); // 开始线程B

// 等待两个线程都执行完毕
   threadA.join();
   threadB.join();
   ```

2. ****竞态条件（Race Condition）****：
   当多个线程同时访问和修改共享资源时，可能会导致结果不一致。
   示例代码：
   ```java
   class Counter {
       private int count;

public Counter() {
           count = 0;
       }

public synchronized void increment() {
           count++;
       }

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

// 多个线程共享的资源
   Counter counter = new Counter();

ThreadA threadA = new ThreadA(counter);
   ThreadB threadB = new ThreadB(counter);

threadA.start(); // 开始线程A
   threadB.start(); // 开始线程B

// 等待两个线程都执行完毕
   threadA.join();
   threadB.join();

System.out.println("Counter Value: " + counter.getValue()); // 输出结果
   ```

3. ****无锁编程（Lock-Free Programming）错误****：
   当多线程需要避免同步锁时，可能会出现数据不一致的情况。
   例如，在一个计数器的更新过程中，如果直接改变共享变量而没有锁定或原子操作，就可能引发竞态条件。

4. ****资源泄漏（Resource Leak）****：
   如果线程在执行完毕后没有正确释放它所持有的资源，那么这些资源可能会一直被占用。
   例如，使用`Thread.currentThread().getName()`获取当前线程名，如果在线程结束时忘记关闭这个连接，就会导致资源泄漏。

通过理解和避免以上错误，可以编写更健壮、高效的多线程程序。