线程安全问题生活举例以及解决方案（ReentrantLock）
1. 前言
2. 线程安全问题举例以及解决方案
- 等待
2.1 存在线程安全的代码
- 为了方便，我这里把“T”给去掉了，直接用数字，那也不是我们演示的重点，直接看代码吧：
package com.liu.susu.thread.lock.example3;
public class OrderNumberRun implements Runnable {
private int number = 1;
@Override
public void run() {
while (true) {
if (number <= 100) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-田老师家，取单号为-->" + number);
number++;
}else {
break;
}
}
}
}
class clientTest3 {
public static void main(String[] args) {
OrderNumberRun orderNumberRun = new OrderNumberRun();
Thread thread1 = new Thread(orderNumberRun);
Thread thread2 = new Thread(orderNumberRun);
Thread thread3 = new Thread(orderNumberRun);
thread1.setName("线程1");
thread2.setName("线程2");
thread3.setName("线程3");
thread1.start();
thread2.start();
thread3.start();
}
}
- 效果展示：
明显不安全，上篇也有介绍，不多说了，重点往下看处理方案……2.2 用 ReentrantLock 解决线程安全
- 修改代码部分如图：
 - 完整代码如下：
package com.liu.susu.thread.lock.example4;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class OrderNumberRun implements Runnable {
private int number = 1;
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
lock.lock();
if (number <= 100) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-田老师家，取单号为-->" + number);
number++;
}else {
break;
}
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
}
class clientTest4 {
public static void main(String[] args) {
OrderNumberRun orderNumberRun = new OrderNumberRun();
Thread thread1 = new Thread(orderNumberRun);
Thread thread2 = new Thread(orderNumberRun);
Thread thread3 = new Thread(orderNumberRun);
thread1.setName("线程1");
thread2.setName("线程2");
thread3.setName("线程3");
thread1.start();
thread2.start();
thread3.start();
}
}
- 运行效果如下：
3. synchronized 与 ReentrantLock 区别
3.1 解释说明
3.1.1 相同点
- synchronized 与 ReentrantLock 都可以解决线程安全问题是肯定的
- ReentrantLock 表示可重入锁，与synchronized一样，都是属于可重入锁；
可重入锁：同一个线程 如果首次获取到该锁资源，则它就有权力再次获取到该锁，这就是锁的重入！ - 都是加锁方式同步，而且都是阻塞式的同步，也就是说当如果一个线程获得了对象锁，进入了同步块，其他访问该同步块的线程都必须阻塞在同步块外面等待，而进行线程阻塞和唤醒的代价是比较高的（操作系统需要在用户态与内核态之间来回切换，代价很高，不过可以通过对锁优化进行改善）。
3.1.1 不同点
（1）实现上区别
- 使用 lock 初始化可选择公平锁、非公平锁
- lock 锁只有代码块锁，synchronized 有代码块儿锁和方法锁
- synchronized 是隐式锁，自动释放同步监视器（自动释放锁）
lock是显示锁，需要手动启动同步（lock()方法加锁），结束同步时需要手动解锁（调用unclock()方法） - 对于Synchronized来说，它是java语言的关键字，是原生语法层面的互斥，需要 JVM 实现。而 ReentrantLock 是JDK5.0 之后提供的API层面的互斥锁，需要lock()和unlock()方法配合 try/finally 语句块来完成.
- Synchronized的使用更方便，并且由编译器去保证锁的加锁和释放，而 ReenTrantLock 需要手工声明来加锁和释放锁，为了避免忘记手工释放锁造成死锁，所以最好在 finally 中声明释放锁。
（2）性能上区别
- 使用 lock 锁，JVM 将花费较少的时间来调度线程，性能更好，还具有很好的扩展性（提供更多的子类）
3.2 表格对比
| 对比 | synchronized | ReentrantLock |
|---|
| 出现 | 一直有 | JDK5.0新增 | | 可重入性 | 可重入 | 可重入 | | 锁类型 | 公平锁 / 非公平锁 | 非公平锁 | | 释放形式 | 必须显示调用unclock()释放锁 | 自动释放监视器 | | 灵活性 | 不够灵活 | | | 锁实现机制 | 依赖AQS | 监视器模式 |
|