Java线程同步详解:竞争资源与方法锁定

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Java线程同步是确保多线程环境下正确、高效地共享和操作竞争资源的关键技术。在Java编程中,当多个线程试图同时访问并修改同一份数据时,如果没有适当的同步措施,可能会导致数据不一致或竞态条件。本文将深入讲解线程同步的概念以及如何通过`synchronized`关键字来实现。 首先,理解什么是竞争资源至关重要。竞争资源是指在多线程环境中,多个线程同时访问并可能改变的共享数据。在示例代码中,"User"类的实例(如u)就是一种竞争资源,因为它的余额字段会被多个线程的"oper"方法(如存款、透支等)并发访问。 `synchronized`关键字是Java提供的一种机制,用于控制对共享资源的访问。它有两个主要用法:一是修饰方法,二是修饰代码块。当一个方法或代码块被`synchronized`修饰后,只有一个线程可以执行该部分代码,其他线程必须等待,直到当前线程执行完毕并释放同步锁。 在示例中,`MyThread`类的构造函数创建了User对象的实例,并设置了每个线程的操作参数。`oper`方法被定义为`synchronized`,这意味着每次只有一个线程可以执行这个方法,从而避免了对账户余额的竞争。此外,`User`类的余额字段被声明为`private`,防止外部直接修改,这是保持数据一致性的重要步骤。 以下是一个简化版的`MyThread`类,展示了`synchronized`方法的使用: ```java public class MyThread extends Thread { private User u; private int y; public MyThread(String name, User u, int y) { super(name); this.u = u; // 将User对象作为线程私有 this.y = y; // 非竞争资源,可以不加锁 } @Override public synchronized void run() { // 同步操作 modifyAccount(u, y); } private synchronized void modifyAccount(User u, int amount) { u.deposit(amount); // 通过User对象的deposit方法进行操作 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "操作账户余额:" + u.getBalance()); } } ``` 在这个例子中,`modifyAccount`方法被`synchronized`修饰,保证了每次只有一个线程可以修改`User`对象的余额。这样,即使多个线程同时启动,也只会按顺序执行,避免了并发时的错误。 总结来说,Java线程同步是确保多线程环境下的数据一致性关键。通过使用`synchronized`关键字,我们可以有效地控制对竞争资源的访问,减少竞态条件和数据不一致的风险。理解并合理使用同步机制是编写高效、健壮多线程程序的基础。