Java 中对象的同步至关重要,可防止多线程环境中的共享对象出现数据不一致、死锁和优先级反转等线程安全问题。同步机制包括:1)同步方法;2)同步块;3)锁对象。通过同步,可以确保共享对象在同一时间仅被一个线程访问,从而维护数据完整性并避免竞争情况。
Java 中对象的同步为何重要(附实战案例)
概述
在多线程环境中,多个线程可能会同时访问共享对象。如果不进行同步,则可能导致数据不一致、死锁和其他线程安全问题。
同步的重要性
当多个线程同时访问共享对象时,可能会发生以下问题:
同步机制
Java 提供了多种同步机制来保护共享对象:
synchronized
关键字添加到方法上,以在方法执行期间获取对象的锁。synchronized
块将对共享对象的访问限制在代码块中,以防止其他线程同时访问该代码块。java.util.concurrent.locks
包中的锁对象,提供对对象的更精细控制。实战案例
考虑以下银行账户类:
class BankAccount { private double balance; public void deposit(double amount) { balance += amount; } public void withdraw(double amount) { balance -= amount; } public double getBalance() { return balance; } }
在这个类中,deposit()
和 withdraw()
方法没有同步。如果两个线程同时调用这些方法,可能会导致数据不一致。例如,如果一个线程尝试存款 100 美元,而另一个线程同时尝试取款 50 美元,则账户余额可能错误地更新为 49 美元而不是 50 美元。
为了解决这个问题,我们可以使用 synchronized
块来同步 deposit()
和 withdraw()
方法:
public void deposit(double amount) { synchronized(this) { balance += amount; } } public void withdraw(double amount) { synchronized(this) { balance -= amount; } }
现在,当两个线程同时调用这些方法时,它们将获取对象的锁并按顺序执行。这将确保数据一致并且不会发生死锁。
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