一、為什么要線程同步？why？
因為當我們有多個線程要同時訪問一個變量或對象時，如果這些線程中既有讀又有寫操作時，就會導致變量值或對象的狀態出現混亂，從而導致程序異常。舉個例子，如果一個銀行賬戶同時被兩個線程操作，一個取100塊，一個存錢100塊。假設賬戶原本有0塊，如果取錢線程和存錢線程同時發生，會出現什么結果呢？取錢不成功，賬戶余額是100.取錢成功了，賬戶余額是0.那到底是哪個呢？很難說清楚。因此多線程同步就是要解決這個問題。
（一）線程同步（5種同步方式）how？
1.同步方法--->有synchronized關鍵字修飾的方法。（Java的每個內置對象都有一個內置鎖，當用synchronized修飾方法--->內置鎖保護整個方法）
在調用該方法前，需要獲得內置鎖，否則就處於阻塞狀態。
eg: public synchronized void save(){ }
【注： synchronized關鍵字也可以修飾靜態方法，此時如果調用該靜態方法，將會鎖住整個類。】
2.同步代碼塊：--->有synchronized關鍵字修飾的語句塊。（語句塊被加上內置鎖）
eg：synchronized(object){ }【同步是高開銷的操作--->盡量減少同步內容--->通常沒必要同步整個方法-->同步關鍵代碼即可】
package com.xhj.thread;
/**
* 線程同步的運用
*
* @author XIEHEJUN
*
*/
public class SynchronizedThread {
class Bank {
private int account = 100;
public int getAccount() {
return account;
}
/**
* 用同步方法實現
*
* @param money
*/
public synchronized void save(int money) {
account += money;
}
/**
* 用同步代碼塊實現
*
* @param money
*/
public void save1(int money) {
synchronized (this) {
account += money;
}
}
}
class NewThread implements Runnable {
private Bank bank;
public NewThread(Bank bank) {
this.bank = bank;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
// bank.save1(10);
bank.save(10);
System.out.println(i + "賬戶余額為：" + bank.getAccount());
}
}
}
/**
* 建立線程，調用內部類
*/
public void useThread() {
Bank bank = new Bank();
NewThread new_thread = new NewThread(bank);
System.out.println("線程1");
Thread thread1 = new Thread(new_thread);
thread1.start();
System.out.println("線程2");
Thread thread2 = new Thread(new_thread);
thread2.start();
}
public static void main(String[] args) {
SynchronizedThread st = new SynchronizedThread();
st.useThread();
}
}
③：使用特殊域變量（volatile）實現線程同步
a.volatile關鍵字為域變量的訪問提供了一種免鎖機制，
b.使用volatile修飾域相當於告訴虛擬機該域可能會被其他線程更新，
c.因此每次使用該域就要重新計算，而不是使用寄存器中的值
d.volatile不會提供任何原子操作，它也不能用來修飾final類型的變量
eg： 
注：多線程中的非同步問題主要出現在對域的讀寫上，如果讓域自身避免這個問題，則就不需要修改操作該域的方法。
用final域，有鎖保護的域和volatile域可以避免非同步的問題。
④：使用重入鎖實現線程同步
在JavaSE5.0中新增了一個java.util.concurrent包來支持同步。
ReentrantLock類是可重入、互斥、實現了Lock接口的鎖，
它與使用synchronized方法和快具有相同的基本行為和語義，並且擴展了其能力
ReenreantLock類的常用方法有：
ReentrantLock() : 創建一個ReentrantLock實例
lock() : 獲得鎖
unlock() : 釋放鎖
注：ReentrantLock()還有一個可以創建公平鎖的構造方法，但由於能大幅度降低程序運行效率，不推薦使用
例如：
在上面例子的基礎上，改寫后的代碼為:
代碼實例：
復制代碼
//只給出要修改的代碼，其余代碼與上同
class Bank {
private int account = 100;
//需要聲明這個鎖
private Lock lock = new ReentrantLock();
public int getAccount() {
return account;
}
//這里不再需要synchronized
public void save(int money) {
lock.lock();
try{
account += money;
}finally{
lock.unlock();
}
}
｝
復制代碼
注：關於Lock對象和synchronized關鍵字的選擇：
a.最好兩個都不用，使用一種java.util.concurrent包提供的機制，
能夠幫助用戶處理所有與鎖相關的代碼。
b.如果synchronized關鍵字能滿足用戶的需求，就用synchronized，因為它能簡化代碼
c.如果需要更高級的功能，就用ReentrantLock類，此時要注意及時釋放鎖，否則會出現死鎖，通常在finally代碼釋放鎖
⑤.使用局部變量實現線程同步
如果使用ThreadLocal管理變量，則每一個使用該變量的線程都獲得該變量的副本，
副本之間相互獨立，這樣每一個線程都可以隨意修改自己的變量副本，而不會對其他線程產生影響。
ThreadLocal 類的常用方法
ThreadLocal() : 創建一個線程本地變量
get() : 返回此線程局部變量的當前線程副本中的值
initialValue() : 返回此線程局部變量的當前線程的"初始值"
set(T value) : 將此線程局部變量的當前線程副本中的值設置為value
例如：
在上面例子基礎上，修改后的代碼為：
代碼實例：
復制代碼
//只改Bank類，其余代碼與上同
public class Bank{
//使用ThreadLocal類管理共享變量account
private static ThreadLocal<Integer> account = new ThreadLocal<Integer>(){
@Override
protected Integer initialValue(){
return 100;
}
};
public void save(int money){
account.set(account.get()+money);
}
public int getAccount(){
return account.get();
}
}
復制代碼
注：ThreadLocal與同步機制
a.ThreadLocal與同步機制都是為了解決多線程中相同變量的訪問沖突問題。
b.前者采用以"空間換時間"的方法，后者采用以"時間換空間"的方式