JUC笔记(上)_Java-终身学习网

文章目录

1. JUC概述
- 1.1 JUC简介
- 1.2 进程与线程
- 1.3 线程的状态
- 1.4 并发与并行
- 1.5 管程
- 1.6 用户线程与守护线程
2. Lock接口
- 2.1 Synchronized
- 2.2 什么是Lock接口
- 2.3 创建线程的多种方式
3.线程间通信
- 3.1. 使用synchronized完成
- 3.2. 使用Lock完成
4. 线程间定制化通信
5. 集合的线程安全
- 5.1 ArrayList 集合线程不安全演示
- - 5.1.1 解决方案-Vector
  - 5.1.2 解决方案-Collections
  - 5.1.3 解决方案-CopyOnWriteArrayList
- 5.2 HashSet 线程不安全演示
- - 5.2.1 CopyOnWriteArraySet解决
- 5.3 HashMap 线程不安全演示
- - 5.3.1 ConcurrentHashMap 解决
6. 多线程锁
- 6.1 锁的8种情况
- 6.2 公平锁与非公平锁
- 6.3 可重入锁
- 6.4 死锁

1. JUC概述 1.1 JUC简介

一个处理线程的工具包，java.util.concurrent

1.2 进程与线程

进程：是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础，资源分配的最小单位
线程：系统分配处理器时间资源的基本单元，或者说进程之内独立执行的一个单元执行流程序执行的最小单位

1.3 线程的状态

根据线程状态枚举类Thread.State可知：

NEW 新建
RUNNABLE 运行
BLOCKED 阻塞
WAITING 等待（不见不散）
TIME_WAITING 超时等待（过时不候）
TERMINATED 结束

wait/sleep的区别

sleep是Thread的静态方法，wait是Object的方法，任何对象实例都能调用。
sleep不会释放锁，它也不需要占用锁。wait会释放锁，但调用它的前提是当前线程占有锁。
它们都可以被interrupted方法中断。

1.4 并发与并行

并发，一个CPU，交替执行多个任务
并行，多个CPU，同时执行多个任务

1.5 管程

Monitor 监视器（锁）

1.6 用户线程与守护线程

用户线程：自定义线程（主线程结束，用户线程还在运行，jvm存活）
守护线程：如垃圾回收（主线程结束，守护线程也结束，jvm结束）

public static void main(String[] args){
    Thread aa = new Thread(()->{
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+Thread.currentThread().isDaemon());
        while(true){

        }
    },"aa");
    //设置守护线程
    aa.setDaemon(true);
    aa.start();
}

2. Lock接口 2.1 Synchronized

修饰一个代码块 Synchronized(this){}
修饰一个方法，被修饰的方法称为同步方法，其作用范围是整个方法
修饰一个静态的方法，其作用范围是整个静态方法，作用对象是这个类的所有对象
修饰一个类

class Ticket{
    //票数
    private int number =30;
    //操作方法： 卖票
    public synchronized void sale() throws InterruptedException {
        if(number>0){
            Thread.sleep(100);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : 卖出 ： "+(number--)+" 剩下："+number);
        }
    }
}
public class SaleTicket {
    public static void main(String[] args) {
        Ticket ticket = new Ticket();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                    try {
                        ticket.sale();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        },"AA").start();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                    try {
                        ticket.sale();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        },"BB").start();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                    try {
                        ticket.sale();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        },"CC").start();
    }
}

2.2 什么是Lock接口

lock接口介绍
Lock锁实现提供了比使用同步方法与语句可以获得的更广泛的锁操作。他们允许更灵活的结构。
Lock实现可重入锁

Lock与Synchronized的区别：
Lock不是Java语言内置的，synchronized是Java语言的关键字
Lock必须用户手动释放锁，synchronized是系统自动释放
Lock可以让等待锁的线程响应中断，而synchronized却不行，使用synchronized时，等待线程会一直等待下去

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;


class LTicket{
    //票数
    private int number =30;
    //创建可重入锁
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    //操作方法： 卖票
    public void sale() throws InterruptedException {
        //上锁
        lock.lock();
        try {
            if(number>0){
                Thread.sleep(100);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : 卖出 ： "+(number--)+" 剩下："+number);
            }
        }finally {
            //解锁
            lock.unlock();
        }

    }
}
public class LSaleTicket {
    public static void main(String[] args) {
        LTicket lticket = new LTicket();
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                try {
                    lticket.sale();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"AA").start();

        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                try {
                    lticket.sale();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"BB").start();

        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                try {
                    lticket.sale();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"CC").start();
    }
}

2.3 创建线程的多种方式

继承Thread类
实现Runnable
使用Callable
使用线程池
ps: 后续说

3.线程间通信

功能：实现两个线程，一个+1 ，一个-1

虚假唤醒：A线程执行+1， B线程和C线程执行-1
假设现在count =0；

B，C线程调用时，发现不满足，都进入等待状态；
A线程调用时，发现满足，count++；
B,C线程都发现count=1，满足条件，进行-1操作，B先 -1，接着 C再-1，此时出现 count=-1。（wait从哪里等待，就从哪里醒来）

总结：
虚假唤醒，就是由于把所有线程都唤醒了，但是只有其中一部分是有用的唤醒操作，其余的唤醒都是无用功，对于不应该被唤醒的线程而言，便是虚假唤醒。

如何解决
if->while 即可如下

3.1. 使用synchronized完成

//第一步 创建资源类，定义属性和方法
class Share{
    //初始值
    private int num= 0;
    //+1的方法
    public synchronized void incr() throws InterruptedException {
        //第二步 判断 干活 通知
        while(num != 0){
            this.wait();
        }
        //如果num=0就+1操作
        num++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
        //通知
        this.notifyAll();
    }
    //-1的方法
    public synchronized void decr() throws InterruptedException {
        //第二步 判断 干活 通知
        while(num != 1){
            this.wait();
        }
        //如果num=1就-1操作
        num--;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
        //通知
        this.notifyAll();
    }
}
public class ThreadDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //第三步： 创建多个线程，调用资源类的操作方法
        Share share = new Share();
        //开启线程AA
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.incr();  //+1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"AA").start();
		//开启线程BB
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.decr(); //-1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"BB").start();
        //开启线程CC
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.incr();  //+1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"CC").start();
		//开启线程DD
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.decr(); //-1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"DD").start();
    }
}

3.2. 使用Lock完成

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

//第一步 创建资源类，定义属性和方法
class Share{
    //初始值
    private int num= 0;
    //创建Lock
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    private Condition condition = lock.newCondition();

    //+1的方法
    public void incr() throws InterruptedException {
        //上锁
        lock.lock();
        try{
            //第二步 判断 干活 通知
            while(num != 0){
                condition.await();
            }
            //如果num=0就+1操作
            num++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
            //通知
            condition.signalAll();
        }finally {
            //解锁
            lock.unlock();
        }
    }
    //-1的方法
    public void decr() throws InterruptedException {
        //上锁
        lock.lock();
        try{
            //第二步 判断 干活 通知
            while(num != 1){
                condition.await();
            }
            //如果num=1就-1操作
            num--;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
            //通知
            condition.signalAll();
        }finally {
            //解锁
            lock.unlock();
        }
    }
}
public class ThreadDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Share share = new Share();
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.incr();  //+1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"AA").start();

        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.decr(); //-1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"BB").start();
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.incr();  //+1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"CC").start();

        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                try {
                    share.decr(); //-1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"DD").start();
    }
}

4. 线程间定制化通信

需求：
启动三个线程，要求AA打印5次，BB打印10次，CC打印15次，进行10轮

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;


class ShareResource{
    //定义标志位： 1：AA 2：BB 3：CC
    private int flag=1;

    //创建Lock锁
    private Lock lock = new ReentrantLock();

    //创建三个condition
    private Condition c1 =lock.newCondition();
    private Condition c2 =lock.newCondition();
    private Condition c3 =lock.newCondition();

    //打印5次，参数第几轮
    public void print5(int loop) throws InterruptedException {
        lock.lock();
        try{
            while(flag !=1){
                c1.await();
            }
            for(int i=1;i<=5;i++){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+i+" 轮数： "+loop);
            }
            //通知
            flag =2;
            c2.signal();
        }finally {
            lock.unlock();
        }
    }
    //打印10次，参数第几轮
    public void print10(int loop) throws InterruptedException {
        lock.lock();
        try{
            while(flag !=2){
                c2.await();
            }
            for(int i=1;i<=10;i++){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+i+" 轮数： "+loop);
            }
            //通知
            flag =3;
            c3.signal();
        }finally {
            lock.unlock();
        }
    }
    //打印51次，参数第几轮
    public void print15(int loop) throws InterruptedException {
        lock.lock();
        try{
            while(flag !=3){
                c3.await();
            }
            for(int i=1;i<=15;i++){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+i+" 轮数： "+loop);
            }
            //通知
            flag =1;
            c1.signal();
        }finally {
            lock.unlock();
        }
    }

}

public class ThreadDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ShareResource shareResource = new ShareResource();
        new Thread(()->{
            for (int i = 1; i <=10 ; i++) {
                try {
                    shareResource.print5(i);  //+1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"AA").start();
        new Thread(()->{
            for (int i = 1; i <=10 ; i++) {
                try {
                    shareResource.print10(i);  //+1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"BB").start();
        new Thread(()->{
            for (int i = 1; i <=10 ; i++) {
                try {
                    shareResource.print15(i);  //+1
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"CC").start();
    }
}

5. 集合的线程安全 5.1 ArrayList 集合线程不安全演示

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.UUID;


public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();

        for(int i=0;i<40;i++){
            new Thread(()->{
                list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(list);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

//Exception in thread "33" java.util.ConcurrentModificationException  并发修改异常

5.1.1 解决方案-Vector

import java.util.*;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建ArrayList集合  会造成并发修改异常
        //List list = new ArrayList<>();

        //vector 解决
        List list = new Vector<>();
        for(int i=0;i<100;i++){
            new Thread(()->{
                list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(list);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

5.1.2 解决方案-Collections

import java.util.*;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建ArrayList集合  会造成并发修改异常
        //List list = new ArrayList<>();

        //Collections解决
        List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
        for(int i=0;i<100;i++){
            new Thread(()->{
                list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(list);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

5.1.3 解决方案-CopyOnWriteArrayList

原理：写时复制

写时复制技术：（并发读，独立写）
要读取的时候，支持在原来的地方读
要写的时候，需要复制一份，然后再写入，最后合并

//CopyOnWriteArrayList--add 源码

public boolean add(E e) {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            Object[] elements = getArray();
            int len = elements.length;
            Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
            newElements[len] = e;
            setArray(newElements);
            return true;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

import java.util.*;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建ArrayList集合  会造成并发修改异常
        //List list = new ArrayList<>();

        //CopyOnWriteArrayList 解决
        List list = new CopyOnWriteArrayList<>();
        for(int i=0;i<100;i++){
            new Thread(()->{
                list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(list);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

5.2 HashSet 线程不安全演示

import java.util.*;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //演示HashSet线程不安全
        Set set = new HashSet<>();

        for(int i=0;i<100;i++){
            new Thread(()->{
                set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(set);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

5.2.1 CopyOnWriteArraySet解决

import java.util.*;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;


public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //演示HashSet线程不安全
        //Set set = new HashSet<>();
        //CopyOnWriteArraySet 解决
        Set set = new CopyOnWriteArraySet<>();

        for(int i=0;i<100;i++){
            new Thread(()->{
                set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(set);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

5.3 HashMap 线程不安全演示

import java.util.*;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;


public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //演示HashMap线程不安全
        Map map = new HashMap<>();
        for(int i=0;i<100;i++){
            String key = String.valueOf(i);
            new Thread(()->{
                map.put(key,UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(map);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

5.3.1 ConcurrentHashMap 解决

import java.util.*;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;


public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //演示HashMap线程不安全
        //Map map = new HashMap<>();
        //ConcurrentHashMap 解决
        Map map = new ConcurrentHashMap<>();
        for(int i=0;i<100;i++){
            String key = String.valueOf(i);
            new Thread(()->{
                map.put(key,UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                System.out.println(map);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

6. 多线程锁 6.1 锁的8种情况

 
class Phone {
 
    public synchronized void sendSMS() throws Exception {
        System.out.println("------sendSMS");
    }
    public synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail");
    }
}
 
public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone = new Phone();
        new Thread(()->{
            try {
                phone.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
        Thread.sleep(100);
        new Thread(()->{
            try {
                phone.sendEmail();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"BB").start();
    }
}

输出结果：
------sendSMS AA
------sendEmail BB
原因：如果不加Thread.sleep(100)，就不能确定谁先谁后，非静态同步方法的锁是当前对象this，一个类中的所有非静态方法都是同一个锁this，同一时刻只能有一个线程进入同步方法。BB线程被阻塞。

 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
class Phone {
 
    public synchronized void sendSMS() throws Exception {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
        System.out.println("------sendSMS"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
    public synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
}

public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone = new Phone();
      new Thread(()->{
            try {
                phone.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
      Thread.sleep(100);
 
     new Thread(()->{
        try {
            phone.sendEmail();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    },"BB").start();
    }
}

输出结果：
------sendSMS AA
------sendEmail BB
原因：sleep方法没有释放锁，4s后输出------sendSMS 接着输出------sendEmail

import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
class Phone {
 
    public synchronized void sendSMS() throws Exception {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
        System.out.println("------sendSMS"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
    public synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
 
    public void hello() {
        System.out.println("hello world");
    }
}
 
public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone = new Phone();
      new Thread(()->{
            try {
                phone.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
      Thread.sleep(100);
 
     new Thread(()->{
        try {
            phone.hello();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    },"BB").start();
    }
}

输出结果：
hello world
------sendSMS AA
原因：BB调用hello方法没有竞争锁

import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
class Phone {
 
    public synchronized void sendSMS() throws Exception {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
        System.out.println("------sendSMS"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
    public synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
 
}
 
public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone1 = new Phone();
        Phone phone2 = new Phone();
      new Thread(()->{
            try {
                phone1.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
      Thread.sleep(100);
 
     new Thread(()->{
        try {
            phone2.sendEmail();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    },"BB").start();
    }
}

输出结果：
------sendEmail BB
------sendSMS AA

原因：非静态同步方法的锁是当前对象this，AA线程的锁对象是phone1，BB线程的锁对象是phone2。不是同一个锁，两个线程之间都锁不住对方。

import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
class Phone {
 
    public static synchronized void sendSMS() throws Exception {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
        System.out.println("------sendSMS"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
    public static synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
 
}
 
public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone= new Phone();
      new Thread(()->{
            try {
                phone.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
      Thread.sleep(100);
 
     new Thread(()->{
        try {
            phone.sendEmail();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    },"BB").start();
    }
}

输出结果：
------sendSMS AA
------sendEmail BB

原因:静态同步方法的锁对象是当前类.Class对象，两个线程都是同一个类的对象（同一个对象）。即同一个类的同一个对象。是同一个锁。

 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
class Phone {
 
    public static synchronized void sendSMS() throws Exception {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
        System.out.println("------sendSMS"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
    public static synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
 
}
 
public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone1= new Phone();
        Phone phone2= new Phone();
      new Thread(()->{
            try {
                phone1.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
      Thread.sleep(100);
 
     new Thread(()->{
        try {
            phone2.sendEmail();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    },"BB").start();
    }
}

输出结果：
------sendSMS AA
------sendEmail BB

原因:静态同步方法的锁对象是当前类.Class对象(Class类对象只有1个)，两个线程的锁对象都是同一个类的对象（不同对象）。即同一个类的不同对象，但终归属于同一个类，是同一个锁。

import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
class Phone {
 
    public static synchronized void sendSMS() throws Exception {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
        System.out.println("------sendSMS"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
    public synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
 
}
 
public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone= new Phone();
      new Thread(()->{
            try {
                phone.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
      Thread.sleep(100);
 
     new Thread(()->{
        try {
            phone.sendEmail();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    },"BB").start();
    }
}

输出结果：
------sendEmail BB
------sendSMS AA

原因：sendEmail方法静态同步方法锁对象是当前类Class类对象，
sendSMS方法非静态同步方法锁对象是当前对象this。

 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
class Phone {
 
    public static synchronized void sendSMS() throws Exception {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
        System.out.println("------sendSMS"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
    public synchronized void sendEmail() throws Exception {
        System.out.println("------sendEmail"+"t"+Thread.currentThread().getName());
    }
 
}

public class Lock_8 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Phone phone1= new Phone();
        Phone phone2= new Phone();
      new Thread(()->{
            try {
                phone1.sendSMS();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"AA").start();
      Thread.sleep(100);
 
     new Thread(()->{
        try {
            phone2.sendEmail();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    },"BB").start();
    }
}

输出结果：
------sendEmail BB
------sendSMS AA

原因：sendEmail方法静态同步方法锁对象是当前类Class类对象，
sendSMS方法非静态同步方法锁对象是当前对象this。

6.2 公平锁与非公平锁

ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;


class LTicket{
    //票数
    private int number =30;
    //创建可重入锁
    
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);
    //操作方法： 卖票
    public void sale() throws InterruptedException {
        //上锁
        lock.lock();
        try {
            if(number>0){
                Thread.sleep(100);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : 卖出 ： "+(number--)+" 剩下："+number);
            }
        }finally {
            //解锁
            lock.unlock();
        }

    }
}
public class LSaleTicket {
    public static void main(String[] args) {
        LTicket lticket = new LTicket();
        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                try {
                    lticket.sale();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"AA").start();

        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                try {
                    lticket.sale();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"BB").start();

        new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <40 ; i++) {
                try {
                    lticket.sale();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },"CC").start();
    }
}

6.3 可重入锁

可重入锁，也叫做递归锁，指的是同一线程外层函数获得锁之后，内层递归函数仍然有获取该锁的代码，但不受影响。

synchronized实现

//可重入锁
public class ThreadDemo2 {
    //2. synchronized修饰方法
    public synchronized void add(){
        add();
    }
    public static void main(String[] args) {
        new ThreadDemo2().add();
        //结果：Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
        //说明可重入

        //synchronized
//        Object o = new Object();
//        new Thread(()->{
//            //1. synchronized修饰对象
//            synchronized (o){
//                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"外层");
//                synchronized (o){
//                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"中层");
//                    synchronized (o){
//                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"内层");
//                    }
//                }
//            }
//        },"t1").start();
    }
}

Lock实现
正常单线程：

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;



//可重入锁
public class ThreadDemo2 {

    public static void main(String[] args) {
        //Lock 演示
        Lock lock = new ReentrantLock();
        //创建线程
        new Thread(()->{
            try{
                //上锁
                lock.lock();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 外层");
                try{
                    //上锁
                    lock.lock();
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 内层");
                }finally {
                    //解锁
                    lock.unlock();
                }
            }finally {
                //解锁
                lock.unlock();
            }
        },"t1").start();
    }
}

多个线程时，只上锁不解锁，可能导致其它线程一直等待的情况

6.4 死锁

什么是死锁
死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁，这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class DeadLock {
    public static void main(String[] args) {
        Object a = new Object();
        Object b = new Object();

        new Thread(()->{
            synchronized (a){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 持有A，试图获取B ");
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (b){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 获取B ");

                }
            }
        },"A").start();

        new Thread(()->{
            synchronized (b){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 持有B，试图获取A ");
                synchronized (a){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 获取A ");

                }
            }
        },"B").start();

    }
}

结果：
A 持有A，试图获取B
B 持有B，试图获取A

产生死锁的四个必要条件
（1）互斥条件：进程要求对所分配的资源进行排它性控制，即在一段时间内某资源仅为一进程所占用。
（2）请求和保持条件：当进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。
（3）不剥夺条件：进程已获得的资源在未使用完之前，不能剥夺，只能在使用完时由自己释放。
（4）环路等待条件：在发生死锁时，必然存在一个进程–资源的环形链。
解决死锁的基本方法
（1）资源一次性分配：一次性分配所有资源，这样就不会再有请求了：（破坏请求条件）
（2）只要有一个资源得不到分配，也不给这个进程分配其他的资源：（破坏请保持条件）
（3）可剥夺资源：即当某进程获得了部分资源，但得不到其它资源，则释放已占有的资源（破坏不可剥夺条件）
（4）资源有序分配法：系统给每类资源赋予一个编号，每一个进程按编号递增的顺序请求资源，释放则相反（破坏环路等待条件）
验证是否有死锁：
（1） jps -l
（2） jstack 线程号

结果：Found 1 deadlock

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