Java 多線程測試 筆記(一)
測試 沒有Synchronized的併發 結果
用比較實際的方式測試,好比說賣東西,賺錢java
public class Sell implements Runnable {
static Sell sell = new Sell();
//商品總數
static int num = 500;
//收到的錢 , 每件10塊錢
static BigDecimal money = new BigDecimal(0);
//給營業員 , 每件獎勵1塊錢
static AtomicInteger reward = new AtomicInteger(0);
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
num--;
reward.getAndIncrement();
money = money.add(new BigDecimal(10));
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(sell);
Thread t2 = new Thread(sell);
t1.start();
t2.start();
System.out.println("剩餘數量：" + num);
System.out.println("賺到的錢：" + money);
System.out.println("營業員錢：" + reward);
}
}
理想狀況下賣500件商品,應該能夠賺到5000塊錢,沒有任何的措施,屢次運行獲得的結果以下:編程
剩餘數量：489 賺到的錢：2170 營業員錢：309 ---------------------------------------- 剩餘數量：485 賺到的錢：1770 營業員錢：286 ---------------------------------------- 剩餘數量：-335 賺到的錢：10950 營業員錢：869 ----------------------------------------
發現,賣出的商品和賺到的錢徹底不成正比,可是商家應該會很開心,錢多了api
用最簡單的num-- 說明: num--包含三個操做安全
1.讀取num多線程
2.num-1併發
3.num值寫入內存ide
當t1線程進行1,2步操做時,還未寫入內存時,t2線程進入現場,讀取獲得的num將會是原值,因此形成了線程不安全的問題學習
爲了數據安全加點措施
加個判斷若是商品數量大於0,就繼續賣錢,並在t1,t2線程,調用join()方法測試
Thread.join() 官方的解釋this
public final void join() throws InterruptedException Waits for this thread to die. Throws: InterruptedException - if any thread has interrupted the current thread. The interrupted status of the current thread is cleared when this exception is thrown.
即join()的做用是：「等待該線程終止」，這裏須要理解的就是該線程是指的主線程等待子線程的終止. 也就是在子線程調用了join()方法後面的代碼，只有等到子線程結束了才能執行
說明: 主線程生成並起動了子線程，若是子線程裏要進行大量的耗時的運算，主線程每每將於子線程以前結束，可是若是主線程處理完其餘的事務後，須要用到子線程的處理結果，也就是主線程須要等待子線程執行完成以後再結束，這個時候就要用到join()方法了
public class Sell implements Runnable {
static Sell sell = new Sell();
//商品總數
static int num = 500;
//收到的錢 , 每件10塊錢
static BigDecimal money = new BigDecimal(0);
//給營業員 , 每件獎勵1塊錢
static AtomicInteger reward = new AtomicInteger(0);
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
num--;
reward.getAndIncrement();
money = money.add(new BigDecimal(10));
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(sell);
Thread t2 = new Thread(sell);
t1.start();
t1.join();
t2.start();
t2.join();
System.out.println("剩餘數量：" + num);
System.out.println("賺到的錢：" + money);
System.out.println("營業員錢：" + reward);
}
}
獲得穩定的結果 :
剩餘數量：-1500 賺到的錢：20000 營業員錢：2000
數量是對的,可是透支庫存了,因此通俗的在run()裏,加入if判斷
public class Sell implements Runnable {
static Sell sell = new Sell();
//商品總數
static int num = 500;
//收到的錢 , 每件10塊錢
static BigDecimal money = new BigDecimal(0);
//給營業員 , 每件獎勵1塊錢
static AtomicInteger reward = new AtomicInteger(0);
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
if (num > 0) {
num--;
reward.getAndIncrement();
money = money.add(new BigDecimal(10));
}
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(sell);
Thread t2 = new Thread(sell);
t1.start();
t1.join();
t2.start();
t2.join();
System.out.println("剩餘數量：" + num);
System.out.println("賺到的錢：" + money);
System.out.println("營業員錢：" + reward);
}
}
最後獲得的穩定結果 :
剩餘數量：0 賺到的錢：5000 營業員錢：500
數據正確了
Synchronized的兩個方式
Synchronized的做用,來自orecle官方的一段翻譯:
同步方法支持一種簡單的策略來防止線程干擾和內存一致性錯誤: 若是一個對象對多線程可見,則對該對象變量的全部讀取或寫入都是經過同步方法完成
簡句: 可以在同一時間內最多隻有一個線程執行某段代碼,保證併發的安全性
若是一段代碼被Synchronized修飾,那麼該段代碼會以原子的形式執行,多個線程執行時,不會相互干擾,由於他們不會同時執行
Synchronized被設置成關鍵字,是Java最基本的互斥同步方式,也是併發編程中必學的一點
1. 對象鎖
包括方法鎖(默認鎖對象爲this當前實例對象) 和 同步代碼塊鎖(自定義指定鎖對象)
2. 類鎖
指synchronized修飾靜態的方法或指定鎖爲Class對象
<1> 測試 對象鎖
public class Sell implements Runnable {
static Sell sell = new Sell();
//商品總數
static int num = 500;
//收到的錢 , 每件10塊錢
static BigDecimal money = new BigDecimal(0);
//給營業員 , 每件獎勵1塊錢
static AtomicInteger reward = new AtomicInteger(0);
@Override
public void run() {
synchronized (this) {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
if (num > 0) {
num--;
reward.getAndIncrement();
money = money.add(new BigDecimal(10));
}
}
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(sell);
Thread t2 = new Thread(sell);
t1.start();
t2.start();
//保證t1和t2都運行結束，若是沒有這段t1和t2沒有運行結束就會被打印出去了
while (t1.isAlive() || t2.isAlive()){
}
System.out.println("剩餘數量：" + num);
System.out.println("賺到的錢：" + money);
System.out.println("營業員錢：" + reward);
}
}
最後獲得的穩定結果 :
剩餘數量：0 賺到的錢：5000 營業員錢：500
再複雜一點,好比在一個方法裏不少個synchronized塊A,B,C,D,執行的方式不是串行的,雙雙配對方式執行
這時候,咱們就須要本身建立對象,充當每一對不一樣控制的鎖對象synchronized(Object){...},這種方式非常理想化,容易出錯,也很複雜,並且jdk也提供了更高的線程安全控制api,用他們會更合適一些
分享利用IDEA進行多線程的調試,打上斷點,而後點擊小紅點,有紅線划着的All 和 Thread
All : 進入斷點時,就會把整個JVM停下來,包括其餘的線程,都會一塊兒停下來
Thread: 只會把當前線程停下來
線程的6個狀態
- 初始(NEW)：新建立一個線程對象，但尚未調用start()方法
- 運行(RUNNABLE)：線程中將就緒（ready）和運行中（running）兩種狀態都稱爲「運行」,線程對象建立後，其餘線程(好比main線程）調用了該對象的start()方法。該狀態的線程位於可運行線程池中，等待被線程調度選中，獲取CPU的使用權，此時處於就緒狀態（ready) ,就緒狀態的線程在得到CPU時間片後變爲運行中狀態(running）
- 阻塞(BLOCKED)：表示線程阻塞於鎖
- 等待(WAITING)：進入該狀態的線程須要等待其餘線程作出一些特定動做（通知或中斷）
- 超時等待(TIMED_WAITING)：該狀態不一樣於WAITING，它能夠在指定的時間後自行返回
- 終止(TERMINATED)：表示該線程已經執行完畢
運行起來, 看圖 :
雖然2也有狀態顯示,可是狀態的名稱不是那麼的複合java官方的名詞,選擇3進入調試,獲取更明瞭的線程生命週期狀態
普通方法鎖
public class Sell implements Runnable {
static Sell sell = new Sell();
//商品總數
static int num = 500;
//收到的錢 , 每件10塊錢
static BigDecimal money = new BigDecimal(0);
//給營業員 , 每件獎勵1塊錢
static AtomicInteger reward = new AtomicInteger(0);
@Override
public void run() {
selling();
}
public synchronized void selling() {
System.out.println(" 運行開始：" + Thread.currentThread().getName());
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
if (num > 0) {
num--;
reward.getAndIncrement();
money = money.add(new BigDecimal(10));
}
}
System.out.println(" 運行結束：" + Thread.currentThread().getName());
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(sell);
Thread t2 = new Thread(sell);
t1.start();
t2.start();
//保證t1和t2都運行結束，若是沒有這段t1和t2沒有運行結束就會被打印出去了
while (t1.isAlive() || t2.isAlive()) {
}
System.out.println("剩餘數量：" + num);
System.out.println("賺到的錢：" + money);
System.out.println("營業員錢：" + reward);
}
}
運動結果 和以前同樣:
運行開始：Thread-0 運行結束：Thread-0 運行開始：Thread-1 運行結束：Thread-1 剩餘數量：0 賺到的錢：5000 營業員錢：500
下面繼續測試,學習....
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