Java中的内置锁synchronized关键字和wait()、notifyAll()方法

简介: 【6月更文挑战第17天】Java的synchronized和wait/notify实现顺序打印ALI:共享volatile变量`count`,三个线程分别检查`count`值,匹配时打印并减1,未匹配时等待。每个`print`方法加锁,确保互斥访问。代码示例展示了线程同步机制。考虑异常处理及实际场景的扩展需求。

这个问题可以通过Java中的内置锁synchronized关键字和wait()、notifyAll()方法来解决。具体的做法是这样的:

  1. 创建一个共享的volatile变量count,初始值为0。
  2. 在第一个线程中,循环判断count是否为0,如果是则输出A并加锁,如果不是则等待。然后输出A并将count减1,唤醒所有等待的线程。
  3. 在第二个线程中,循环判断count是否为1,如果是则输出L并加锁,如果不是则等待。然后输出L并将count减1,唤醒所有等待的线程。
  4. 在第三个线程中,循环判断count是否为2,如果是则输出I并加锁,如果不是则等待。然后输出I并将count减1,唤醒所有等待的线程。

这样就可以保证三个线程按顺序打印ALIALI。
以下是相关的Java代码示例:

public class PrintThread {
   
    private volatile int count = 0;

    public static void main(String[] args) {
   
        PrintThread printThread = new PrintThread();
        Thread threadA = new Thread(printThread::printA);
        Thread threadL = new Thread(printThread::printL);
        Thread threadI = new Thread(printThread::printI);

        threadA.start();
        threadL.start();
        threadI.start();

        try {
   
            threadA.join();
            threadL.join();
            threadI.join();
        } catch (InterruptedException e) {
   
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private synchronized void printA() {
   
        while (count != 0) {
   
            try {
   
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
   
                e.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.print("A");
        count--;
        notifyAll();
    }

    private synchronized void printL() {
   
        while (count != 1) {
   
            try {
   
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
   
                e.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.print("L");
        count--;
        notifyAll();
    }

    private synchronized void printI() {
   
        while (count != 2) {
   
            try {
   
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
   
                e.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.print("I");
        count--;
        notifyAll();
    }
}

注意,这段代码只是一个简单的示例,实际使用时需要考虑更多的细节,比如异常处理、超时控制等。

相关文章
|
2月前
|
安全 Java Kotlin
Java多线程——synchronized、volatile 保障可见性
Java多线程中,`synchronized` 和 `volatile` 关键字用于保障可见性。`synchronized` 保证原子性、可见性和有序性,通过锁机制确保线程安全;`volatile` 仅保证可见性和有序性,不保证原子性。代码示例展示了如何使用 `synchronized` 和 `volatile` 解决主线程无法感知子线程修改共享变量的问题。总结:`volatile` 确保不同线程对共享变量操作的可见性,使一个线程修改后,其他线程能立即看到最新值。
|
2月前
|
安全 Java 编译器
深入理解Java中synchronized三种使用方式:助您写出线程安全的代码
`synchronized` 是 Java 中的关键字,用于实现线程同步,确保多个线程互斥访问共享资源。它通过内置的监视器锁机制,防止多个线程同时执行被 `synchronized` 修饰的方法或代码块。`synchronized` 可以修饰非静态方法、静态方法和代码块,分别锁定实例对象、类对象或指定的对象。其底层原理基于 JVM 的指令和对象的监视器,JDK 1.6 后引入了偏向锁、轻量级锁等优化措施,提高了性能。
69 3
|
3月前
|
安全 Java
Java中WAIT和NOTIFY方法调用时机的深层解析
在Java多线程编程中,`wait()`和`notify()`方法的正确使用对于线程间的协调至关重要。这两个方法必须在同步块或同步方法中调用,这一规定的深层原因是什么呢?本文将深入探讨这一机制。
59 5
|
3月前
|
安全 Java 开发者
Java中WAIT和NOTIFY方法必须在同步块中调用的原因
在Java多线程编程中,`wait()`和`notify()`方法是实现线程间协作的关键。这两个方法必须在同步块或同步方法中调用,这一要求背后有着深刻的原因。本文将深入探讨为什么`wait()`和`notify()`方法必须在同步块中调用,以及这一机制如何确保线程安全和避免死锁。
69 4
|
3月前
|
安全 Java 开发者
深入解读JAVA多线程:wait()、notify()、notifyAll()的奥秘
在Java多线程编程中,`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`方法是实现线程间通信和同步的关键机制。这些方法定义在`java.lang.Object`类中,每个Java对象都可以作为线程间通信的媒介。本文将详细解析这三个方法的使用方法和最佳实践,帮助开发者更高效地进行多线程编程。 示例代码展示了如何在同步方法中使用这些方法,确保线程安全和高效的通信。
97 9
|
3月前
|
Java 开发者
Java 中的锁是什么意思,有哪些分类?
在Java多线程编程中,锁用于控制多个线程对共享资源的访问,确保数据一致性和正确性。本文探讨锁的概念、作用及分类,包括乐观锁与悲观锁、自旋锁与适应性自旋锁、公平锁与非公平锁、可重入锁和读写锁,同时提供使用锁时的注意事项,帮助开发者提高程序性能和稳定性。
143 3
|
算法 Java Linux
每日一面 - java里的wait()和sleep()的区别有哪些?
每日一面 - java里的wait()和sleep()的区别有哪些?
每日一面 - java里的wait()和sleep()的区别有哪些?
|
Java 调度
java中wait和sleep的区别
java中wait和sleep的区别
|
1月前
|
监控 Java
java异步判断线程池所有任务是否执行完
通过上述步骤,您可以在Java中实现异步判断线程池所有任务是否执行完毕。这种方法使用了 `CompletionService`来监控任务的完成情况,并通过一个独立线程异步检查所有任务的执行状态。这种设计不仅简洁高效,还能确保在大量任务处理时程序的稳定性和可维护性。希望本文能为您的开发工作提供实用的指导和帮助。
95 17
|
2月前
|
Java
Java—多线程实现生产消费者
本文介绍了多线程实现生产消费者模式的三个版本。Version1包含四个类:`Producer`(生产者)、`Consumer`(消费者)、`Resource`(公共资源)和`TestMain`(测试类)。通过`synchronized`和`wait/notify`机制控制线程同步,但存在多个生产者或消费者时可能出现多次生产和消费的问题。 Version2将`if`改为`while`,解决了多次生产和消费的问题,但仍可能因`notify()`随机唤醒线程而导致死锁。因此,引入了`notifyAll()`来唤醒所有等待线程,但这会带来性能问题。
Java—多线程实现生产消费者