1. 线程同步的几种实现方法
java中多线程的实现方法有两种:1.直接继承thread类;2.实现runnable接口;同步的实现方法有五种:1.同步方法;2.同步代码块;3.使用特殊域变量(volatile)实现线程同步;4.使用重入锁实现线程同步;5.使用局部变量实现线程同步 。
其中多线程实现过程中需注意重写或者覆盖run()方法,而对于同步的实现方法中使用较常使用的是利用synchronized编写同步方法和代码块。
2. 线程同步的几种方法的总结
线程同步的方式包括:互斥锁、读写锁、条件变量、信号量和令牌。互斥锁和读写锁:提供对临界资源的保护,当多线程试图访问临界资源时,都必须通过获取锁的方式来访问临界资源。(临界资源:是被多线程共享的资源)当读写线程获取锁的频率差别不大时,一般采用互斥锁,如果读线程访问临界资源的频率大于写线程,这个时候采用读写锁较为合适,读写锁允许多个读线程同时访问临界资源,读写线程必须互斥访问临界资源。读写锁的实现采用了互斥锁,所以在读写次数差不多的情况下采用读写锁性能没有直接采用互斥锁来的高。条件变量:提供线程之间的一种通知机制,当某一条件满足时,线程A可以通知阻塞在条件变量上的线程B,B所期望的条件已经满足,可以解除在条件变量上的阻塞操作,继续做其他事情。信号量:提供对临界资源的安全分配。如果存在多份临界资源,在多个线程争抢临界资源的情况下,向线程提供安全分配临界资源的方法。如果临界资源的数量为1,将退化为锁。令牌:一种高级的线程同步的方法。它既提供锁的安全访问临界资源的功能,又利用了条件变量使得线程争夺临界资源时是有序的。下面提供Token在ACE中的一种实现方法。可以从下面的类图,可以看到ACE是如何设计Token的。 ACE_Token:这个类是Token类,提供了获取和释放Token的方法。对于Token的获取策略,ACE提供两种实现:FIFO和LIFO。Token中对应着两个队列,一个是获取Token是为了写的队列,另外一个是获取Token是为了读的队列。ACE_Token_Queue:队列是一个链表,该类提供对链表的管理操作。ACE_Token_Entry:是队列中存放的元素,提供了对条件变量的封装,一个元素代表一个线程试图获取Token。如果Token已经被获取,线程需要阻塞在自己的Token上(队列Entry中的条件变量上)。等待Token持有者释放该Token,并通知阻塞的线程。 下面对ACE_Token中的组要方法提供分析。 获取判断是否有线程已经持有互斥锁了,如果没人持有,表示临界资源是可用的,那么可以立即返回成功。检查是不是线程尝试递归获取互斥锁。因为Token支持这种情况,所以也可立即返回成功。同时将nesting计数器自增。创建一个Token Entry,并将其排入队列。调用用户自定义的Hook方法,在线程进行sleep之前,用户可以调用自定义的Hook方法。线程睡眠,如果线程唤醒后,发现当前线程不是Token的拥有者将继续睡眠。线程被唤醒后,将Token entry从队列中删除。释放如果发现嵌套层数大于0,需要将嵌套层数的计数器减一,然后让该线程继续持有Token。否则,该线程负责从队列中按照一定的策略,取出Token entry,并通过该Entry通知阻塞在Entry上的线程,资源被释放,你可以使用资源了。
3. Java 线程同步几种方式
(1)同步方法:
即有synchronized关键字修饰的方法。 由于java的每个对象都有一个内置锁,当用此关键字修饰方法时,内置锁会保护整个方法。在调用该方法前,需要获得内置锁,否则就处于阻塞状态。
(2)同步代码块
即有synchronized关键字修饰的语句块。被该关键字修饰的语句块会自动被加上内置锁,从而实现同步
(3)使用特殊域变量(Volatile)实现线程同步
a.volatile关键字为域变量的访问提供了一种免锁机制
b.使用volatile修饰域相当于告诉虚拟机该域可能会被其他线程更新
c.因此每次使用该域就要重新计算,而不是使用寄存器中的值
d.volatile不会提供任何原子操作,它也不能用来修饰final类型的变量
(4)使用重入锁实现线程同步
在JavaSE5.0中新增了一个java.util.concurrent包来支持同步。ReentrantLock类是可重入、互斥、实现了Lock接口的锁, 它与使用synchronized方法和快具有相同的基本行为和语义,并且扩展了其能力。
(5)使用局部变量实现线程同步
4. 多线程同步方式有哪些
java中多线程的实现方法有两种:
1.直接继承thread类;
2.实现runnable接口同步的实现方法有五种:1.同步方法;2.同步代码块;3.使用特殊域变量(volatile)实现线程同步;4.使用重入锁实现线程同步;5.使用局部变量实现线程同步
5. 为什么要线程同步,说出线程同步的几种方法
线程有时候回和其他线程共享一些资源,比如内存、数据库等。当多个线程同时读写同一份共享资源的时候,可能会发生冲突。这时候,我们就需要引入线程“同步”机制,即各位线程之间要有顺序使用,不能杂乱无章随意使用。
线程同步的方法
1、wait():使一个线程处于等待状态,并且释放所持有的对象的lock。
(5)线程同步的方法有哪些扩展阅读:
在一般情况下,创建一个线程是不能提高程序的执行效率的,所以要创建多个线程。但是多个线程同时运行的时候可能调用线程函数,在多个线程同时对同一个内存地址进行写入,由于CPU时间调度上的问题,写入数据会被多次的覆盖,所以就要使线程同步。
在多线程编程里面,一些敏感数据不允许被多个线程同时访问,此时就使用同步访问技术,保证数据在任何时刻,最多有一个线程访问,以保证数据的完整性。
6. 线程同步有几种实现方法,都是什么
实现线程有两种继承thread类或者实现runnable接口...实现同步也有两种,一种是用同步方法,一种是用同步块..同步方法就是在方法返回类型后面加上synchronized,比如:
publicvoidsynchronizedadd(){...}
同步块就是直接写:synchronized(这里写需要同步的对象){...}
7. java 实现线程同步的方式有哪些
实现同步机制有两个方法:
1、同步代码块:
synchronized(同一个数据){} 同一个数据:就是N条线程同时访问一个数据。
2、同步方法:
public synchronized 数据返回类型 方法名(){}
就是使用 synchronized 来修饰某个方法,则该方法称为同步方法。对于同步方法而言,无需显示指定同步监视器,同步方法的同步监视器是 this 也就是该对象的本身(这里指的对象本身有点含糊,其实就是调用该同步方法的对象)通过使用同步方法,可非常方便的将某类变成线程安全的类,具有如下特征:
1,该类的对象可以被多个线程安全的访问。
2,每个线程调用该对象的任意方法之后,都将得到正确的结果。
3,每个线程调用该对象的任意方法之后,该对象状态依然保持合理状态。
注:synchronized关键字可以修饰方法,也可以修饰代码块,但不能修饰构造器,属性等。
实现同步机制注意以下几点: 安全性高,性能低,在多线程用。性能高,安全性低,在单线程用。
1,不要对线程安全类的所有方法都进行同步,只对那些会改变共享资源方法的进行同步。
2,如果可变类有两种运行环境,当线程环境和多线程环境则应该为该可变类提供两种版本:线程安全版本和线程不安全版本(没有同步方法和同步块)。在单线程中环境中,使用线程不安全版本以保证性能,在多线程中使用线程安全版本.
8. 线程同步几种方式
进程中线程同步的四种常用方式:
1、 临界区(CCriticalSection)
当多个线程访问一个独占性共享资源时,可以使用临界区对象。拥有临界区的线程可以访问被保护起来的资源或代码段,其他线程若想访问,则被挂起,直到拥有临界区的线程放弃临界区为止。具体应用方式:
1、 定义临界区对象CcriticalSection g_CriticalSection;
2、 在访问共享资源(代码或变量)之前,先获得临界区对象,g_CriticalSection.Lock();
3、 访问共享资源后,则放弃临界区对象,g_CriticalSection.Unlock();
2、 事件(CEvent)
事件机制,则允许一个线程在处理完一个任务后,主动唤醒另外一个线程执行任务。比如在某些网络应用程序中,一个线程如A负责侦听通信端口,另外一个线程B负责更新用户数据,利用事件机制,则线程A可以通知线程B何时更新用户数据。每个Cevent对象可以有两种状态:有信号状态和无信号状态。Cevent类对象有两种类型:人工事件和自动事件。
自动事件对象,在被至少一个线程释放后自动返回到无信号状态;
人工事件对象,获得信号后,释放可利用线程,但直到调用成员函数ReSet()才将其设置为无信号状态。在创建Cevent对象时,默认创建的是自动事件。
1、1234CEvent(BOOL bInitiallyOwn=FALSE, BOOL bManualReset=FALSE, LPCTSTR lpszName=NULL, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpsaAttribute=NULL);
bInitiallyOwn:指定事件对象初始化状态,TRUE为有信号,FALSE为无信号;
bManualReset:指定要创建的事件是属于人工事件还是自动事件。TRUE为人工事件,FALSE为自动事件;
后两个参数一般设为NULL,在此不作过多说明。
2、BOOL CEvent::SetEvent();
将Cevent类对象的状态设置为有信号状态。如果事件是人工事件,则Cevent类对象保持为有信号状态,直到调用成员函数ResetEvent()将其重新设为无信号状态时为止。如果为自动事件,则在SetEvent()后将事件设置为有信号状态,由系统自动重置为无信号状态。
3、BOOL CEvent::ResetEvent();
将事件的状态设置为无信号状态,并保持该状态直至SetEvent()被调用为止。由于自动事件是由系统自动重置,故自动事件不需要调用该函数。
一般通过调用WaitForSingleObject()函数来监视事件状态。
3、 互斥量(CMutex)
互斥对象和临界区对象非常相似,只是其允许在进程间使用,而临界区只限制与同一进程的各个线程之间使用,
但是更节省资源,更有效率。
4、 信号量(CSemphore)
当需要一个计数器来限制可以使用某共享资源的线程数目时,可以使用“信号量”对象。CSemaphore类对象保存了对当前访问某一个指定资源的线程的计数值,该计数值是当前还可以使用该资源的线程数目。如果这个计数达到了零,则所有对这个CSemaphore类对象所控制的资源的访问尝试都被放入到一个队列中等待,直到超时或计数值不为零为止。
CSemaphore(
LONG lInitialCount = 1,
LONG lMaxCount = 1,
LPCTSTR pstrName = NULL,
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpsaAttributes = NULL
);
lInitialCount:信号量对象的初始计数值,即可访问线程数目的初始值;
lMaxCount:信号量对象计数值的最大值,该参数决定了同一时刻可访问由信号量保护的资源的线程最大数目;
后两个参数在同一进程中使用一般为NULL,不作过多讨论;
一般是将当前可用资源计数设置为最大资源计数,每增加一个线程对共享资源的访问,当前可用资源计数就减1,只要当前可用资源计数大于0,就可以发出信号量信号。如果为0,则放入一个队列中等待。线程在处理完共享资源后,应在离开的同时通过ReleaseSemaphore()函数将当前可用资源数加1。
9. 线程同步有几种方法
wait():使一个线程处于等待状态,并且释放所持有的对象的lock。
sleep():使一个正在运行的线程处于睡眠状态,是一个静态方法,调用此方法要捕捉InterruptedException异常。
notify():唤醒一个处于等待状态的线程,注意的是在调用此方法的时候,并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程,而是由JVM确定唤醒哪个线程,而且不是按优先级。
Allnotity():唤醒所有处入等待状态的线程,注意并不是给所有唤醒线程一个对象的锁,而是让它们竞争。
10. 线程同步的方法都有什么
同步的实现方面有两种,分别是synchronized,wait与notify wait():使一个线程处于等待状态,并且释放所持有的对象的lock。
sleep():使一个正在运行的线程处于睡眠状态,是一个静态方法,调用此方法要捕捉InterruptedException异常。
notify():唤醒一个处于等待状态的线程,注意的是在调用此方法的时候,并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程,而是由JVM确定唤醒哪个线程,而且不是按优先级。
Allnotity():唤醒所有处入等待状态的线程。