疯狂java


您现在的位置: 疯狂软件 >> 新闻资讯 >> 正文

Java并发学习,多线程并发处理


 

        并发讨论 — Java中多线程并发处理

  synchronized关键字主要解决多线程共享数据同步问题。

  ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据因并发产生不一致问题。

  ThreadLocal和Synchonized都用于解决多线程并发访问。但是ThreadLocal与synchronized有本质的区别:

  synchronized是利用锁的机制,使变量或代码块在某一时该只能被一个线程访问。

  ThreadLocal为每一个线程都提供了变量的副本,使得每个线程在某一时间访问到的并不是同一个对象,这样就隔离了多个线程对数据的数据共享。

  Synchronized用于线程间的数据共享,ThreadLocal则用于线程间的数据隔离。

  Synchronized用于实现同步机制,比ThreadLocal更加复杂。

  1、java中synchronized用法

  使用了synchronized关键字可以轻松地解决多线程共享数据同步问题。

  synchronized关键字可以作为函数的修饰符,也可作为函数内的语句,也就是平时说的同步方法和同步语句块。如果再细的分类,synchronized可作用于instance变量、object reference(对象引用)、static函数和class literals(类名称字面常量)身上。

  synchronized取得的锁都是对象;每个对象只有一个锁(lock)与之相关联;实现同步是要很大的系统开销作为代价的,甚至可能造成死锁,所以尽量避免无谓的同步控制。

  synchronized的4种用法 :

  1.方法声明时使用,线程获得的是成员锁.

  2.对某一代码块使用,synchronized后跟括号,括号里是变量,线程获得的是成员锁.

  3.synchronized后面括号里是一对象,此时,线程获得的是对象锁.

  4.synchronized后面括号里是类,此时,线程获得的是对象锁.

  2、java.lang.ThreadLocal()的用法

  ThreadLocal并非是一个线程的本地实现版本,它并不是一个Thread,而是threadlocalvariable(线程局部变量)。也许把它命名为ThreadLocalVar更加合适。线程局部变量(ThreadLocal)其实的功用非常简单,就是为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本,是Java中一种较为特殊的线程绑定机制,是每一个线程都可以独立地改变自己的副本,而不会和其它线程的副本冲突。

  ThreadLocal是如何做到为每一个线程维护变量的副本的呢?其实实现的思路很简单,在ThreadLocal类中有一个Map,用于存储每一个线程的变量的副本。

  概括起来说,对于多线程资源共享的问题,同步机制采用了“以时间换空间”的方式,而ThreadLocal采用了“以空间换时间”的方式。前者仅提供一份变量,让不同的线程排队访问,而后者为每一个线程都提供了一份变量,因此可以同时访问而互不影响。

  ThreadLocal()

  创建一个线程本地变量。

  T get()

  返回此线程局部变量的当前线程副本中的值,如果这是线程第一次调用该方法,则创建并初始化此副本。

  protected T initialValue()

  返回此线程局部变量的当前线程的初始值。最多在每次访问线程来获得每个线程局部变量时调用此方法一次,即线程第一次使用 get() 方法访问变量的时候。如果线程先于 get 方法调用 set(T) 方法,则不会在线程中再调用 initialValue 方法。

  若该实现只返回 null;如果程序员希望将线程局部变量初始化为 null 以外的某个值,则必须为 ThreadLocal 创建子类,并重写此方法。通常,将使用匿名内部类。initialValue 的典型实现将调用一个适当的构造方法,并返回新构造的对象。

  void remove()

  移除此线程局部变量的值。这可能有助于减少线程局部变量的存储需求。如果再次访问此线程局部变量,那么在默认情况下它将拥有其 initialValue。

  void set(T value)

  将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为指定值。许多应用程序不需要这项功能,它们只依赖于 initialValue() 方法来设置线程局部变量的值。

  在程序中一般都重写initialValue方法,以给定一个特定的初始值。

  ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据因并发产生不一致问题。

  ThreadLocal为每个线程的中并发访问的数据提供一个副本,通过访问副本来运行业务,这样的结果是耗费了内存,单大大减少了线程同步所带来性能消耗,也减少了线程并发控制的复杂度。

  ThreadLocal不能使用原子类型,只能使用Object类型。ThreadLocal的使用比synchronized要简单得多。

  ThreadLocal使用的一般步骤

  1、在多线程的类(如ThreadDemo类)中,创建一个ThreadLocal对象threadXxx,用来保存线程间需要隔离处理的对象xxx。

  2、在ThreadDemo类中,创建一个获取要隔离访问的数据的方法getXxx(),在方法中判断,若ThreadLocal对象为null时候,应该new()一个隔离访问类型的对象,并强制转换为要应用的类型。

  3、在ThreadDemo类的run()方法中,通过getXxx()方法获取要操作的数据,这样可以保证每个线程对应一个数据对象,在任何时刻都操作的是这个对象。