Java高级程序设计：多线程同步与代码规范

"多线程的同步-高级Java程序设计课件" 在Java编程中，多线程同步是一个关键的概念，特别是在并发编程时，确保多个线程安全地共享资源至关重要。当我们有多个线程同时访问和操作同一数据时，如果不加以控制，可能会导致数据不一致、竞争条件或死锁等问题。在描述的场景中，如果A、B两个窗口同时售票，我们需要一种机制来确保不会卖出超过总票数的票。 Java提供了多种机制来实现多线程同步，其中包括： 1. synchronized 关键字：synchronized 可以用于方法或代码块，它确保同一时间只有一个线程可以执行特定的代码。例如，可以使用 synchronized 方法来保护对票数的更新，确保两个售票窗口不会同时增加已售出的票数。 ```java public synchronized void sellTicket(int windowId) { if (remainingTickets > 0) { remainingTickets--; System.out.println("窗口 " + windowId + " 售出一张票，剩余票数：" + remainingTickets); } else { System.out.println("票已售罄"); } } ``` 2. Lock 接口和 ReentrantLock 类：Java 5 引入了 Lock 接口和相关的实现类，如 ReentrantLock，提供了比 synchronized 更细粒度的锁控制。ReentrantLock 允许更灵活的获取和释放锁，支持公平锁和非公平锁策略。 ```java private final Lock ticketLock = new ReentrantLock(); public void sellTicket(int windowId) { ticketLock.lock(); try { if (remainingTickets > 0) { remainingTickets--; System.out.println("窗口 " + windowId + " 售出一张票，剩余票数：" + remainingTickets); } else { System.out.println("票已售罄"); } } finally { ticketLock.unlock(); } } ``` 3. java.util.concurrent 包中的工具类：如 Semaphore（信号量）和 CyclicBarrier（循环栅栏）等，可以用来控制线程的并发数量或者让一组线程等待其他线程完成某个任务。 4. volatile 关键字：volatile 用于标记共享变量，确保该变量的修改对所有线程可见。然而，它不能保证原子性，所以在某些情况下，可能需要结合 synchronized 或 Lock 使用。 5. ThreadLocal：虽然 ThreadLocal 不直接解决同步问题，但可以用来创建每个线程自己的局部变量副本，减少对共享资源的依赖，从而降低同步需求。 在编写代码时，良好的命名规范也是至关重要的。正如课件中提到的，清晰的命名可以帮助理解和维护代码。这包括： 1. 名副其实的功能描述：变量、方法和类的名称应准确反映其功能和用途，避免误导性的命名。 2. 有意义的区分：在处理多个相似对象时，确保它们的名称能清楚地区分开，例如在示例中区分男性和女性。 3. 遵循惯例：在项目中保持一致的命名习惯，有助于团队成员快速理解代码，提高代码的可读性和可维护性。 多线程同步是Java编程中的核心概念，合理使用同步机制和遵循良好的命名规范，可以确保程序的正确性和可维护性。在设计多线程应用时，要特别关注并发控制和代码的可读性。