java中cpu分給每個線程的時間片是隨機的并且在java中好多都是多個線程共用一個資源，比如火車賣票，火車票是一定的，但賣火車票的窗口到處都有，每個窗口就相當于一個線程，這么多的線程共用所有的火車票這個資源。如果在一個時間點上，兩個線程同時使用這個資源，那他們取出的火車票是一樣的（座位號一樣），這樣就會給乘客造成麻煩。比如下面程序：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
if(ticket>0)
{
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號窗口賣出"+this.ticket--+"號票");
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創建三個窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序的運行結果是：
我們可以看到a號窗口和和c號窗口都賣出了7號票，并且a號和c號窗口分別賣出了0號和-1號票。造成這種情況的原因是1、a線程和b線程在ticket=7的時候，a線程取出7號票以后，ticket還沒來的及減1b線程就取出了ticket此時ticket還等于7；2、在ticket=1時，b線程取出了1號票，ticket還沒來的及減1，a、c線程就先后進入了if判斷語句，這時ticket減1了，那么當a、c線程取票的時候就取到了0號和-1號票。
出現了上述情況怎樣改變呢，我們可以這樣做：當一個線程要使用火車票這個資源時，我們就交給它一把鎖，等它把事情做完后在把鎖給另一個要用這個資源的線程。這樣就不會出現上述情況。 實現這個鎖的功能就需要用到synchronized這個關鍵字。
synchronized這個關鍵字有兩種用法1、放方法名前形成同步方法；2、放在塊前構成同步塊。
1、使用同步方法將上面的例子該為：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
try {
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
this.sale();
}
}
public synchronized void sale()
{
if(ticket>0)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號窗口賣出"+this.ticket--+"號票");
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創建三個窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序的輸出結果為：
2、使用同步塊修改上面的例子：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
synchronized(this){
if(ticket>0)
{
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號窗口賣出"+this.ticket--+"號票");
}
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創建三個窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序的輸出結果：
上面的情況是正確的，我在調試程序的時候把synchronized放錯了位置導致了錯誤的結果，我們來看一下錯誤的原因：
程序1：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數
private int ticket=10;
public void run()
{
for(int i=1;i<50;i++)
{
if(ticket>0)
synchronized(this){
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號窗口賣出"+this.ticket--+"號票");
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創建三個窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序1的運行結果：
程序1的輸出結果竟然出了0號和-1號票，原因就是synchronized放錯了位置，程序1將synchronized放在了if語句的后面，當b線程取出2好票以后，此時ticket=1，等下一次a、b、c線程來的時候，ticket=1>0就進入if語句體，這時cpu分給線程的時間片是先b在c后a這樣就導致了上面的結果。
程序2：
package com.dr.runnable2;
class TicketSouce implements Runnable
{
//票的總數
private int ticket=10;
public void run()
{
synchronized(this){
for(int i=1;i<50;i++)
{
if(ticket>0)
{
//休眠1s秒中，為了使效果更明顯，否則可能出不了效果
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"號窗口賣出"+this.ticket--+"號票");
}
}
}
}
}
public class Test {
public static void main(String args[])
{
TicketSouce mt=new TicketSouce();
//基于火車票創建三個窗口
new Thread(mt,"a").start();
new Thread(mt,"b").start();
new Thread(mt,"c").start();
}
}
程序2的輸出結果：
程序2的輸出結果看起來并沒有什么錯誤，它沒有輸出0和-1號票，但是它沒有實現多個窗口售票的功能，它只有一個窗口在售票，原因是我們把鎖放錯了位置。一旦cpu將時間片分給一個線程，那么這個窗口就必須把所有的票賣完。
鑒于以上兩種錯誤程序導致的結果，筆者建議大家使用同步方法這種方法比較方便。
關于生產者和消費者的問題，請參看“模擬生產零件系統程序”。