Java多线程同步与通信解析

"多线程的同步和通信-Java课件ppt" 在Java编程中，多线程同步和通信是确保程序正确性的重要概念。多线程环境下的并发执行可能导致数据不一致，尤其是在多个线程访问共享的临界资源时。这种问题被称为临界问题，如在描述中的TestStack.java例子所示，线程间的不恰当交互导致了数据不一致，即"A"和"C"的不正常输出。 临界资源是指多个线程可能同时访问并修改的对象，如果没有适当的同步机制，这些线程之间的操作顺序可能会交错，从而破坏原子操作，产生错误的结果。例如，在上述程序中，入栈和索引递增两个操作需要被视为一个原子操作，但线程的中断（如通过`sleep()`方法）可能使这两个操作分离，导致数据不一致。 为了解决这个问题，Java提供了多种同步机制，包括： 1. **`synchronized`关键字**：它可以用于方法或代码块，确保同一时刻只有一个线程能够执行特定的代码。当一个线程进入`synchronized`代码块时，其他试图进入的线程将被阻塞，直到该线程退出。 2. **`wait()`, `notify()`, `notifyAll()`方法**：这些方法存在于`Object`类中，允许线程之间进行通信。一个线程可以调用`wait()`释放锁并进入等待状态，直到其他线程调用`notify()`或`notifyAll()`唤醒它。 3. **`java.util.concurrent`包**：包含各种高级同步工具，如`Semaphore`（信号量）、`CyclicBarrier`（循环屏障）、`CountDownLatch`（计数门锁）等，它们提供了更灵活的控制方式。 Java课程体系中，除了多线程编程，还包括了以下几个关键部分： - **Java语法基础**：涵盖了变量、类型、表达式、控制流、数组等基本概念。 - **面向对象编程**：涉及类、对象、继承、封装和多态等核心OOP原则。 - **高级编程接口**：包括图形GUI编程、I/O编程和网络编程，这些都是Java应用开发中不可或缺的部分。 - **异常处理**：学习如何捕获和处理程序运行时可能出现的异常情况。 了解并掌握这些知识，开发者可以构建出高效、稳定的多线程程序，避免临界问题和数据不一致，从而保证Java应用的质量和性能。在实际开发中，理解并运用好同步和通信机制对于编写并发安全的代码至关重要。