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  二级Java考试辅导教程:6.2多线程的互斥与同步[1] 【注册男护士专用博客】          

二级Java考试辅导教程:6.2多线程的互斥与同步[1]

www.nanhushi.com     佚名   不详 

  6.2多线程的互斥与同步
  临界资源问题
  前面所提到的线程都是独立的,而且异步执行,也就是说每个线程都包含了运行时所需要的数据或方法,而不需要外部的资源或方法,也不必关心其它线程的状态或行为。但是经常有一些同时运行的线程需要共享数据,此时就需考虑其他线程的状态和行为,否则就不能保证程序的运行结果的正确性。例6.4说明了此问题。
  例6.4 
  class stack{
   int idx=0; //堆栈指针的初始值为0
   char[ ] data = new char[6]; //堆栈有6个字符的空间
   public void push(char c){ //压栈操作
    data[idx] = c; //数据入栈
    idx + +; //指针向上移动一位
   }
     public char pop(){ //出栈操作
       idx - -; //指针向下移动一位
       return data[idx]; //数据出栈
     }
   }

  两个线程A和B在同时使用Stack的同一个实例对象,A正在往堆栈里push一个数据,B则要从堆栈中pop一个数据。如果由于线程A和B在对Stack对象的操作上的不完整性,会导致操作的失败,具体过程如下所示:
  1) 操作之前 
     data = | p | q | | | | | idx=2

  2) A执行push中的第一个语句,将r推入堆栈;
     data = | p | q | r | | | | idx=2
  3) A还未执行idx++语句,A的执行被B中断,B执行pop方法,返回q:
     data = | p | q | r | | | | idx=1
  4〕A继续执行push的第二个语句:
     data = | p | q | r | | , | | idx=2
  
  最后的结果相当于r没有入栈。产生这种问题的原因在于对共享数据访问的操作的不完整性。

  6.2.1 互斥锁
  为解决操作的不完整性问题,在Java 语言中,引入了对象互斥锁的概念,来保证共享数据操作的完整性。每个对象都对应于一个可称为" 互斥锁" 的标记,这个标记用来保证在任一时刻,只能有一个线程访问该对象。 关键字synchronized 来与对象的互斥锁联系。当某个对象用synchronized 修饰时,表明该对象在任一时刻只能由一个线程访问。  来源:www.examda.com
    public void push(char c){
    synchronized(this){ //this表示Stack的当前对象
       data[idx]=c;
       idx++;
    }
    }
    public char pop(){
       synchronized(this){ //this表示Stack的当前对象
       idx--;
       return data[idx];
       }
    }  

 

文章录入:杜斌    责任编辑:杜斌 
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