线程同步指的就是让多个线程之间按照顺序访问同一个共享资源,避免因为并发冲突导致的问题,主要有以下几种方式:
synchronized:Java中最基本的线程同步机制,可以修饰代码块或方法,保证同一时间只有一个线程访问该代码块或方法,其他线程需要等待锁的释放。
public synchronized void synchronizedMethod() {
// 同步的代码块
}
ReentrantLock:与synchronized关键字类似,也可以保证同一时间只有一个线程访问共享资源,但是更灵活,支持公平锁、可中断锁、多个条件变量等功能。
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
public void someMethod() {
lock.lock();
try {
// 同步的代码块
} finally {
lock.unlock();
}
}
Semaphore:允许多个线程同时访问共享资源,但是限制访问的线程数量。可以用于控制并发访问的线程数量,避免系统资源被过度占用。
import java.util.concurrent.Semaphore;
private final Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
public void accessResource() throws InterruptedException {
semaphore.acquire(); // 获取许可
try {
// 访问共享资源
} finally {
semaphore.release(); // 释放许可
}
}
CountDownLatch:允许一个或多个线程等待其他线程执行完毕之后再执行,可以用于线程之间的协调和通信。
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
private final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
public void doWork() throws InterruptedException {
// 每个线程完成工作后调用 latch.countDown()
latch.countDown();
// 主线程等待所有工作线程完成
latch.await();
}
CyclicBarrier类:允许多个线程在一个栅栏处等待,直到所有线程都到达栅栏位置之后,才会继续执行。
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
private final CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
public void doWork() throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
// 每个线程执行到 barrier.await() 处等待
barrier.await();
// 所有线程到达屏障点后同时继续执行
}
✅CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore区别?
Phaser:与CyclicBarrier类似,也是一种多线程同步工具,但是支持更灵活的栅栏操作,可以动态地注册和注销参与者,并可以控制各个参与者的到达和离开。
import java.util.concurrent.Phaser;
private final Phaser phaser = new Phaser(3);
public void doWork() {
// 线程执行到某个阶段,调用 phaser.arriveAndAwaitAdvance()
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
// 所有线程到达阶段后同时继续执行下一阶段
}