什么是线程安全？

为什么有线程安全问题？

当多个线程同时共享，同一个全局变量或静态变量，做写的操作时，可能会发生数据冲突问题，也就是线程安全问题。但是做读操作是不会发生数据冲突问题。

案例:需求现在有100张火车票，有两个窗口同时抢火车票，请使用多线程模拟抢票效果。代码:

<code>public class ThreadTrain implements Runnable {private int trainCount = 100;@Overridepublic void run() {while (trainCount > 0) {try {Thread.sleep(50);} catch (Exception e) {}sale();}}public void sale() {if (trainCount > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",出售第" + (100 - trainCount + 1) + "张票");trainCount--;}}public static void main(String[] args) {ThreadTrain threadTrain = new ThreadTrain();Thread t1 = new Thread(threadTrain, "①号");Thread t2 = new Thread(threadTrain, "②号");t1.start();t2.start();}}/<code>

运行结果:

一号窗口和二号窗口同时出售火车第九九张,部分火车票会重复出售。结论发现，多个线程共享同一个全局成员变量时，做写的操作可能会发生数据冲突问题。

线程安全解决办法:

问:如何解决多线程之间线程安全问题答:使用多线程之间同步synchronized或使用锁(lock)。问:为什么使用线程同步或使用锁能解决线程安全问题呢？答:将可能会发生数据冲突问题(线程不安全问题)，只能让当前一个线程进行执行。代码执行完成后释放锁，让后才能让其他线程进行执行。这样的话就可以解决线程不安全问题。问:什么是多线程之间同步答:当多个线程共享同一个资源,不会受到其他线程的干扰。问:什么是多线程同步答:当多个线程共享同一个资源,不会受到其他线程的干扰。

内置的锁

Java提供了一种内置的锁机制来支持原子性每一个Java对象都可以用作一个实现同步的锁，称为内置锁，线程进入同步代码块之前自动获取到锁，代码块执行完成正常退出或代码块中抛出异常退出时会释放掉锁内置锁为互斥锁，即线程A获取到锁后，线程B阻塞直到线程A释放锁，线程B才能获取到同一个锁内置锁使用synchronized关键字实现，synchronized关键字有两种用法：1.修饰需要进行同步的方法（所有访问状态变量的方法都必须进行同步），此时充当锁的对象为调用同步方法的对象2.同步代码块和直接使用synchronized修饰需要同步的方法是一样的，但是锁的粒度可以更细，并且充当锁的对象不一定是this，也可以是其它对象，所以使用起来更加灵活同步代码块synchronized

<code>就是将可能会发生线程安全问题的代码，给包括起来。synchronized(同一个数据){ 可能会发生线程冲突问题}就是同步代码块 synchronized(对象)//这个对象可以为任意对象 {     需要被同步的代码 } /<code>

对象如同锁，持有锁的线程可以在同步中执行没持有锁的线程即使获取CPU的执行权，也进不去同步的前提：1，必须要有两个或者两个以上的线程2，必须是多个线程使用同一个锁必须保证同步中只能有一个线程在运行好处：解决了多线程的安全问题弊端：多个线程需要判断锁，较为消耗资源、抢锁的资源。代码样例:

<code>public void sale() {synchronized (this) {if (trainCount > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",出售第" + (100 - trainCount + 1) + "张票");trainCount--;}}}/<code>

同步方法

什么是同步方法？

答：在方法上修饰synchronized 称为同步方法代码样例

<code>public synchronized void sale() {if (trainCount > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",出售第" + (100 - trainCount + 1) + "张票");trainCount--;}}/<code>

思考问题？同步方法使用的是什么锁？答：同步函数使用this锁。证明方式: 一个线程使用同步代码块(this明锁),另一个线程使用同步函数。如果两个线程抢票不能实现同步，那么会出现数据错误。代码:

<code>class Thread009 implements Runnable {private int trainCount = 100;private Object oj = new Object();public boolean flag = true;public void run() {if (flag) {while (trainCount > 0) {synchronized (this) {try {Thread.sleep(10);} catch (Exception e) {// TODO: handle exception}if (trainCount > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "," + "出售第" + (100 - trainCount + 1) + "票");trainCount--;}}}} else {while (trainCount > 0) {sale();}}}public synchronized void sale() {try {Thread.sleep(10);} catch (Exception e) {// TODO: handle exception}if (trainCount > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "," + "出售第" + (100 - trainCount + 1) + "票");trainCount--;}}}public class Test009 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread009 threadTrain = new Thread009();Thread t1 = new Thread(threadTrain, "窗口1");Thread t2 = new Thread(threadTrain, "窗口2");t1.start();Thread.sleep(40);threadTrain.flag = false;t2.start();}}/<code>

静态同步函数

答：什么是静态同步函数？方法上加上static关键字，使用synchronized 关键字修饰 或者使用类.class文件。静态的同步函数使用的锁是 该函数所属字节码文件对象可以用 getClass方法获取，也可以用当前 类名.class 表示。代码样例:

<code>public static void sale() {synchronized (ThreadTrain3.class) {if (trainCount > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",出售第" + (100 - trainCount + 1) + "张票");trainCount--;}}}/<code>

总结：

多线程死锁

什么是多线程死锁？答:同步中嵌套同步,导致锁无法释放代码:

<code>class Thread009 implements Runnable {private int trainCount = 100;private Object oj = new Object();public boolean flag = true;public void run() {if (flag) {while (trainCount > 0) {synchronized (oj) {try {Thread.sleep(10);} catch (Exception e) {// TODO: handle exception}sale();}}} else {while (trainCount > 0) {sale();}}}public synchronized void sale() {synchronized (oj) {try {Thread.sleep(10);} catch (Exception e) {}if (trainCount > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "," + "出售第" + (100 - trainCount + 1) + "票");trainCount--;}}}}public class Test009 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread009 threadTrain = new Thread009();Thread t1 = new Thread(threadTrain, "窗口1");Thread t2 = new Thread(threadTrain, "窗口2");t1.start();Thread.sleep(40);threadTrain.flag = false;t2.start();}}}/<code>

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