陕西省住房与城乡建设部网站,抚州专业的企业网站建设公司,新媒体运营的发展前景,分栏式的网站有哪些Synchronized与ReentrantLock有哪些相同点和不同点#xff1f;
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相同点 互斥性…Synchronized与ReentrantLock有哪些相同点和不同点
在Java中synchronized关键字和ReentrantLock类都用于管理线程间的同步但它们在实现方式、功能和灵活性方面存在一些差异。以下是它们的相同点和不同点
相同点 互斥性synchronized和ReentrantLock都提供了线程互斥的机制确保在同一时间只有一个线程可以执行特定代码段。 防止线程干扰它们都用于解决线程安全问题避免多线程环境下的数据不一致性和竞争条件。 可重入性这两种机制都是可重入的即同一个线程可以多次获取已经持有的锁。 锁定代码块或对象它们都可以锁定代码块或整个方法以保护关键部分的代码不被多线程同时执行。
不同点 实现方式 synchronized是Java的内置关键字其实现是隐藏的用户无需手动管理锁的获取和释放。ReentrantLock是Java标准库中的API需要显式地创建锁对象显式地获取和释放锁。 功能特性 ReentrantLock提供了比synchronized更多的功能如可中断的锁获取、尝试非阻塞地获取锁tryLock()、设置公平锁等。synchronized不支持这些高级特性。 条件变量 ReentrantLock与Condition对象配合可以分别控制线程的等待和唤醒这为线程间通信提供了更多的灵活性。synchronized则是配合Object类的wait()、notify()和notifyAll()方法来实现线程间的通信。 锁的公平性 ReentrantLock允许用户选择是使用公平锁还是非公平锁。synchronized不保证公平性没有提供公平锁的选项。 性能和优化 在Java 6及以后版本中synchronized的性能得到了显著提升尤其在低至中等线程竞争的情况下。ReentrantLock可能在高竞争环境下表现更优特别是在使用公平锁或者需要更复杂的条件同步时。 锁的可中断性 ReentrantLock允许在等待锁的过程中响应中断。synchronized块内的线程等待获得锁时不能被中断。
总结
虽然synchronized和ReentrantLock都用于实现线程同步但ReentrantLock提供了更多的控制和灵活性特别适用于更复杂的多线程场景。而synchronized由于其简单性更适用于那些不需要高级功能和低至中等线程竞争的场景。选择哪一个取决于具体需求和使用场景。
想要线程停止有哪些方式 在Java中安全地停止线程是多线程编程中的一个常见需求。过去Java提供了stop()方法来停止线程但由于这种方法会导致线程立即停止可能导致共享资源处于不一致状态或其他线程在等待锁时发生死锁因此这个方法已被废弃。现在有几种更安全和优雅的方法来停止一个线程
1. 使用中断
调用线程的interrupt()方法 在线程中断点如sleep()、wait()、join()等会抛出InterruptedException可以捕获这个异常并优雅地结束线程。线程可以通过检查中断标志使用Thread.interrupted()或Thread.currentThread().isInterrupted()来响应中断。
2. 使用标志
设置自定义标志 在线程的运行方法中使用一个自定义的布尔标志来控制循环或运行状态。当需要停止线程时外部代码可以设置这个标志为false。
3. 使用Future.cancel()对于ExecutorService
如果线程是通过ExecutorService提交的可以使用Future对象来请求取消。调用Future.cancel(true)将尝试取消任务的执行。如果任务已经开始它将尝试中断线程。
4. 使用volatile变量
使用volatile关键字声明的变量确保所有线程都能看到变量的最新值。可以使用一个volatile boolean变量作为一个信号告诉线程何时停止。
代码示例
使用中断
public class MyThread extends Thread {public void run() {while (!Thread.interrupted()) {// 执行任务}// 清理资源并停止执行}
}MyThread thread new MyThread();
thread.start();
// 一段时间后
thread.interrupt();使用自定义标志
public class MyThread extends Thread {private volatile boolean running true;public void run() {while (running) {// 执行任务}// 清理资源并停止执行}public void stopRunning() {running false;}
}MyThread thread new MyThread();
thread.start();
// 一段时间后
thread.stopRunning();注意事项
不要使用Thread.stop()方法停止线程因为它是不安全的。始终确保线程的停止操作是安全的不会导致资源泄露或状态不一致。
总之正确停止线程的关键在于提供一种机制使线程可以在完成当前工作后安全地终止而不是强行从外部中断其执行。
哪些方式会造成线程死锁 在Java中线程死锁通常发生在两个或多个线程永久性地阻塞对方等待对方释放锁从而无法继续执行。造成死锁的主要原因通常涉及一组互相竞争资源的线程这些线程彼此之间因为锁的竞争而无法前进。以下是一些可能导致线程死锁的常见情况
1. 锁顺序死锁
当两个或多个线程以不同的顺序获取相同的锁时可能会发生死锁。例如线程A持有锁L1并试图获取锁L2同时线程B持有锁L2并试图获取锁L1。
2. 循环等待
当两个或多个线程形成一个循环等待链时每个线程都在等待链中的下一个线程释放锁。这是造成死锁的一个典型模式。
3. 资源死锁
线程对多个资源的需求可能导致死锁。例如线程A等待线程B持有的资源而线程B等待线程A持有的资源。
4. 嵌套锁
当一个线程在持有一个锁的同时尝试获取另一个锁时如果其他线程以相反的顺序尝试获取这些锁就可能产生死锁。
5. 不可中断的操作
线程可能在等待一个不可中断的资源例如I/O操作时阻塞如果其他线程需要等待这个阻塞线程释放的资源也可能导致死锁。
代码示例
public class DeadlockDemo {private static final Object Lock1 new Object();private static final Object Lock2 new Object();public static void main(String args[]) {ThreadDemo1 T1 new ThreadDemo1();ThreadDemo2 T2 new ThreadDemo2();T1.start();T2.start();}private static class ThreadDemo1 extends Thread {public void run() {synchronized (Lock1) {System.out.println(Thread 1: Holding lock 1...);try { Thread.sleep(10); }catch (InterruptedException e) {}System.out.println(Thread 1: Waiting for lock 2...);synchronized (Lock2) {System.out.println(Thread 1: Holding lock 1 2...);}}}}private static class ThreadDemo2 extends Thread {public void run() {synchronized (Lock2) {System.out.println(Thread 2: Holding lock 2...);try { Thread.sleep(10); }catch (InterruptedException e) {}System.out.println(Thread 2: Waiting for lock 1...);synchronized (Lock1) {System.out.println(Thread 2: Holding lock 1 2...);}}}}
}在这个示例中ThreadDemo1 和 ThreadDemo2 分别尝试以不同的顺序获取 Lock1 和 Lock2这可能导致死锁。
避免死锁的策略
锁顺序确保所有线程以相同的顺序获取锁。锁超时使用带有超时的锁获取机制如tryLock()。死锁检测在系统设计中实现死锁检测机制并相应地采取措施。减少锁的使用尽可能减少同步块的使用避免不必要的锁。使用并发工具类利用Java的java.util.concurrent包中的并发工具类如ReentrantLock它们提供了更灵活的锁定机制。
sleep,wait,yield,join的区别?
在Java中sleep(), wait(), yield(), 和 join() 是用于控制线程行为的重要方法它们在多线程编程中有着各自的作用和特性。理解它们之间的区别对于编写有效的多线程代码非常重要。
1. sleep()
所属类Thread类目的使当前执行的线程暂停执行指定的时间给定的毫秒数不释放任何锁。使用场景暂停线程执行一段时间不涉及锁资源的释放或等待。
2. wait()
所属类Object类目的使当前线程进入等待状态直到另一个线程调用相同对象的notify()或notifyAll()方法。在调用wait()时线程必须持有该对象的锁调用后会释放这个对象的锁。使用场景线程需要等待特定条件的满足并在等待期间释放对象锁以允许其他线程修改这个条件。
3. yield()
所属类Thread类目的使当前线程让出CPU执行时间但不释放任何锁资源。yield()的调用不会导致线程状态的改变它只是建议线程调度器当前线程愿意放弃当前的CPU资源但线程调度器可以自由忽略这个提示。使用场景当一个线程认为自己不那么重要或者希望给予其他相同优先级的线程执行机会时。
4. join()
所属类Thread类目的等待调用join()方法的线程结束。换句话说假设在线程A中调用了线程B的join()方法线程A将会被挂起直到线程B完成执行后才会继续执行。使用场景当一个线程需要等待另一个线程完成工作之后再继续执行。
比较 锁的释放 wait()方法在等待时会释放锁而sleep()和yield()不会释放任何锁。join()方法不涉及锁的概念但它会使调用者等待直到目标线程完成。 控制精度 sleep()可以精确地控制需要暂停的时间。wait()通常用于线程间的交互和条件等待依赖于外部因素来唤醒。yield()对于线程调度的影响不确定取决于具体的线程调度器的实现。join()用于等待另一个线程完成其等待时间取决于目标线程的执行时间。 异常处理 sleep(), wait(), 和 join() 都会抛出InterruptedException这表明线程的等待、睡眠或占用状态被中断了。yield()不会抛出InterruptedException。
理解这些方法的不同之处有助于更好地利用Java的多线程机制并编写出更有效、更稳定的并发应用程序。
