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多线程并发执行中的问题 多个线程相对执行的顺序是不确定的。 线程执行顺序的不确定性会产生执行结果的不确定性。 在多线程对共享数据 操作时常常会产生这种不确定性。 多线程并发执行中的问题 一个堆栈类： public class MyStack{ private int idx = 0 ; private char[ ] data = new char[6] ; public void push( char c ){ data[idx] = c ; idx ++ ; // 栈顶指针指向下一个空单元 } public char pop( ){ idx-- ; return data[idx] ; } } 多线程并发执行中的问题 线程 a 线程b 堆栈 s 状态 时刻t1 时刻t2 时刻t3 //调用s.Push( ); data[idx]=‘r’ ; //调用s.pop( ) idx-- ; return data[idx]; //恢复运行 idx++ ; /*线程a 被抢占 idx++; 未执行*/ | p | q | | | | | idx=2 | p | q | r | | | | idx=2 | p | q | r | | | | idx=1 | p | q | r | | | | idx=2 . . . ！“q”被两次压栈； 线程a 压入的数据“r”丢失。 对象锁的概念 Java中每个对象都带有一个monitor标志，相当于一个锁。 Sychronized关键字用来给对象加上独占的排它锁。 对象锁的操作 Code or behavior Data or state Object this Thread before synchronized(this) public void push(char c){ synchronized(this){ data[idx] = c ; idx++ ; } } 对象锁的操作 Code or behavior Data or state Object this Thread after synchronized(this) public void push(char c){ synchronized(this){ data[idx] = c ; idx++ ; } } 示例 将MyStack 对栈的push,pop操作都采用这种机制： public class MyStack{ … public void push( char c ){ synchronized(this){ data[idx] = c ; idx ++ ; } } public char pop( ){ synchronized(this){ idx-- ; return data[idx] ;} } } 多线程对共享数据进行操作 线程 a 线程b 堆栈 s 状态 时刻t1 时刻t2 时刻t3 /*调 用s.push( ), 获得s的monitor后运行*/ data[idx]=‘r’ ; /*调用s.pop(),未获得s的monitor, b到s的lock pool中等待*/ //恢复运行 idx++ ; 。。。 /*完成，并交回S的 monitor*/ //线程a 被抢占 | p | q | r | | | | idx=2 | p | q | r | | | | idx=2 | p | q | r | | | | idx=3 . . . 时刻t4 //运行pop … 得结果r | p | q | r | | | | idx=2 几点说明 如何返还对象的monitor 当synchronized( ){ }语句块执行完毕后。 当在synchronized( ){ }语句块中出现exception. 当调用该对象的wait( )方法。将该线程放入对象的wait pool中，等待某事件的发生。 几点说明 对共享数据的所有访问都必须使用synchronized. 用synchronized保护的共享数据必须是私有的，使线程 不能直接访问这些数据，必须通过对象的方法。 如果一个方法的整体都在synchronized块中，则可以把synchronized关键字放于方法定义的头部： public synchronized void push( char c){ … } 几点说明