Java多线程下解决资源竞争的7种方法详解

Java多线程下解决资源竞争的7种方法详解，可以分为以下几种：

1. 使用synchronized同步代码块

synchronized关键字可以修饰方法和代码块，保证在同一时间只有一个线程可以执行被synchronized关键字修饰的代码块或方法。使用synchronized关键字的示例代码如下：

public synchronized void addCount() {
    count++;
}

或者

public void addCount() {
    synchronized (this) {
        count++;
    }
}

以上两个方法都可以避免资源竞争，保证多线程访问的“count”变量在同一时间只有一个线程可以访问。

2. 使用ReentrantLock

ReentrantLock 是 JDK1.5 引入的重入锁，相比使用synchronized关键字有更多的扩展方法。使用ReentrantLock的示例代码如下：

private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

public void addCount() {
    lock.lock();
    try {
        count++;
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

3. 使用Semaphore信号量

Semaphore是一个Java并发库类，它可以用来控制同时访问特定资源的线程数量。使用Semaphore的示例代码如下：

private final Semaphore semaphore = new Semaphore(1);

public void addCount() {
    try {
        semaphore.acquire();
        count++;
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        semaphore.release();
    }
}

上述代码中的Semaphore(1)申请了一个数量为1的信号量，保证在同一时间只能执行一个线程访问“count”变量。

4. 使用CountDownLatch倒计时器

CountDownLatch是一个Java并发库类，它可以用来控制线程的执行顺序。示例代码如下：

private final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);

public void addCount() {
    try {
        latch.await();
        count++;
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

public void start() {
    latch.countDown();
}

上述代码中的CountDownLatch(1)申请了一个计数器，它会在start()方法执行后立即减一，这时addCount()方法可以执行。

5. 使用CyclicBarrier栅栏

CyclicBarrier是一个Java并发库类，它可以用来控制线程的执行顺序，并支持多个线程到达同一个屏障（栅栏）的场景。示例代码如下：

private final CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(2);

public void task1() {
    try {
        count++;
        barrier.await();
    } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

public void task2() {
    try {
        barrier.await();
        count++;
    } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

上述代码中的CyclicBarrier(2)创建了一个栅栏，需要两个线程执行完task1()和task2()方法后才能继续执行后面的代码。

6. 使用ReadWriteLock读写锁

在读多写少的情况下，使用读写锁可以提高并发性能。示例代码如下：

private final ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();

public void read() {
    lock.readLock().lock();
    try {
        // 读取数据
    } finally {
        lock.readLock().unlock();
    }
}

public void write() {
    lock.writeLock().lock();
    try {
        // 写入数据
    } finally {
        lock.writeLock().unlock();
    }
}

上述代码中，读操作使用了读锁，写操作使用了写锁，保证了数据在写操作时不会被读操作干扰。

7. 使用ThreadLocal线程变量

ThreadLocal是一个Java并发库类，它可以在不同线程之间创建独立的变量，避免多线程同时访问同一变量的竞争。示例代码如下：

private final ThreadLocal<Integer> countHolder = new ThreadLocal<Integer>() {
    @Override
    protected Integer initialValue() {
        return 0;
    }
};

public void addCount() {
    countHolder.set(countHolder.get() + 1);
}

public int getCount() {
    return countHolder.get();
}

上述代码中，使用ThreadLocal创建了一个线程变量“countHolder”，每个线程可以独立操作它的“countHolder”变量。

以上就是使用Java多线程下解决资源竞争的7种方法，通过使用这些方法，可以保证多线程操作时的线程安全。