線程通訊安全問題

1- 線程安全問題

線程安全:多個線程操做同一個共享資源的時候可能出現線程安全問題。

/**
先模擬一個線程安全問題的案例：轉帳功能。

分析：整存整取。
    （1）定義一個帳戶（餘額，卡號）。
    （2）定義一個取錢的線程類
    （3）建立一個帳戶對象，建立2個線程對象，去這個帳戶對象取錢10000

小結：
    多個線程操做同一個共享資源的時候可能出現線程安全問題。
 */
public class ThreadSave {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.建立一個共享資源：是一個帳戶對象。這個對象必須只有一個。
        Account acc = new Account("ICBC-110", 10000 );

        // 2.建立2個線程對象表明小明和小紅
        DrawThread xiaoMing = new DrawThread("小明",acc);
        xiaoMing.start();

        DrawThread xiaoRed = new DrawThread("小紅",acc);
        xiaoRed.start();
    }
}
/**
    取錢的線程類。
 */
public class DrawThread extends Thread {
    // 定義一個成員變量接收帳戶對象
    private Account acc;
    public DrawThread(String name , Account acc){
        super(name);
        this.acc = acc;
    }
    @Override
    public void run() {
        // 去帳戶acc中取錢
        acc.drawMoney(10000);
    }
}

/**
 * 帳戶對象：
 */
public class Account {
    private String cardId ;
    private double money ; // 餘額
    public Account() {

    }
    public Account(String cardId, double money) {
        this.cardId = cardId;
        this.money = money;
    }
    // 小明和小紅都到這裏來了
    public void drawMoney(double money) {
        // 1.先拿到是誰來取錢：拿到當前線程的名字便可，名字是誰就是誰來取錢
        String name = Thread.currentThread().getName();
        // 2.判斷餘額是否足夠
        if(this.money >= money){
            // 錢夠了
            System.out.println(name+"來取錢，餘額足夠，吐出："+money);
            // 3.更新餘額
            this.money -= money;
            System.out.println(name+"取錢後剩餘："+this.money);
        }else{
            // 錢不夠
            System.out.println(name+"來取錢，餘額不足");
        }
    }
    public String getCardId() {
        return cardId;
    }

    public void setCardId(String cardId) {
        this.cardId = cardId;
    }

    public double getMoney() {
        return money;
    }

    public void setMoney(double money) {
        this.money = money;
    }
}

2-線程同步方式

同步代碼塊

/**
 * 帳戶對象：
 */
public class Account {
    private String cardId ;
    private double money ; // 餘額
    public Account() {
    }

    public Account(String cardId, double money) {
        this.cardId = cardId;
        this.money = money;
    }
    // 小明和小紅都到這裏來了
    public void drawMoney(double money) {
        // 1.先拿到是誰來取錢：拿到當前線程的名字便可，名字是誰就是誰來取錢
        String name = Thread.currentThread().getName();
        // 2.判斷餘額是否足夠 : 和小紅
        synchronized (this){  // this == acc
            //小明
            if(this.money >= money){
                // 錢夠了
                System.out.println(name+"來取錢，餘額足夠，吐出："+money);
                // 3.更新餘額
                this.money -= money;
                System.out.println(name+"取錢後剩餘："+this.money);
            }else{
                // 錢不夠
                System.out.println(name+"來取錢，餘額不足");
            }
        }
    }
    public String getCardId() {
        return cardId;
    }

    public void setCardId(String cardId) {
        this.cardId = cardId;
    }

    public double getMoney() {
        return money;
    }

    public void setMoney(double money) {
        this.money = money;
    }
}

同步方法

/**
 * 帳戶對象：
 */
public class Account {
    private String cardId ;
    private double money ; // 餘額
    public Account() {

    }
    public Account(String cardId, double money) {
        this.cardId = cardId;
        this.money = money;
    }
    // 小明和小紅都到這裏來了
    public synchronized void drawMoney(double money) {
        // 1.先拿到是誰來取錢：拿到當前線程的名字便可，名字是誰就是誰來取錢
        String name = Thread.currentThread().getName();
        // 2.判斷餘額是否足夠 : 和小紅
        //小明
        if(this.money >= money){
            // 錢夠了
            System.out.println(name+"來取錢，餘額足夠，吐出："+money);
            // 3.更新餘額
            this.money -= money;
            System.out.println(name+"取錢後剩餘："+this.money);
        }else{
            // 錢不夠
            System.out.println(name+"來取錢，餘額不足");
        }
    }
    public String getCardId() {
        return cardId;
    }

    public void setCardId(String cardId) {
        this.cardId = cardId;
    }

    public double getMoney() {
        return money;
    }

    public void setMoney(double money) {
        this.money = money;
    }
}

同步鎖

/**
 * 帳戶對象：
 */
public class Account {
    private String cardId ;
    private double money ; // 餘額
    // 建立一把鎖對象：必須保證這個對象惟一
    private final Lock lock = new ReentrantLock();

    public Account() {

    }

    public Account(String cardId, double money) {
        this.cardId = cardId;
        this.money = money;
    }
    // 小明和小紅都到這裏來了
    public  void drawMoney(double money) {
        // 1.先拿到是誰來取錢：拿到當前線程的名字便可，名字是誰就是誰來取錢
        String name = Thread.currentThread().getName();
        // 2.判斷餘額是否足夠 : 和小紅
        //小明
        lock.lock();
        try{
            if(this.money >= money){
                // 錢夠了
                System.out.println(name+"來取錢，餘額足夠，吐出："+money);
                // 3.更新餘額
                this.money -= money;
                System.out.println(name+"取錢後剩餘："+this.money);
            }else{
                // 錢不夠
                System.out.println(name+"來取錢，餘額不足");
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            lock.unlock(); // 解鎖操做！
        }
    }

    public String getCardId() {
        return cardId;
    }

    public void setCardId(String cardId) {
        this.cardId = cardId;
    }

    public double getMoney() {
        return money;
    }

    public void setMoney(double money) {
        this.money = money;
    }
}