线程安全之卖票案例

线程安全：

如果有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。程序每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的，反之则是线程不安全的。

卖票案例：

public class Demo08 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建线程任务对象
        Ticket ticket = new Ticket();
        //创建三个窗口对象
        Thread t1 = new Thread(ticket, "窗口1");
        Thread t2 = new Thread(ticket, "窗口2");
        Thread t3 = new Thread(ticket, "窗口3");
        //卖票
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
    static class Ticket implements Runnable {
        //Object lock = new Object();
        ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
        private int ticket = 10;
        public void run() {
            String name = Thread.currentThread().getName();
            while (true) {
                sell(name);
                if (ticket <= 0) {
                    break;
                }
            }
        }
        private void sell(String name) {
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

　　　　　　　　if (ticket > 0) {
                System.out.println(name + "卖票：" + ticket); ticket--;
            }
        }
    }
}

运行之后，结果为：出现了卖重复的票

分析：创建一个实现类对象，传到三个线程里面，能保证三个线程卖100张票，访问的是共享资源，此时只有一个对象，即单例对象。如果创建三个实现类对象，那么，票就300张了，自己玩自己的，就没有关系了。

由于这个对象是单例的对象，这种情况下，对象只被创建了一次，从而类中的成员只会初始化一次，这时候你要操作类成员的话，类成员在方法中能够进行改变的时候，单例对象有线程安全问题。

多例对象没有线程安全问题,但是多例对象由于对象被创建了多次，执行效率没有单例对象高，而单例对象虽然有线程问题，但是之前讲过的代码并没有在方法中修改类成员的值，在service和dao中是没有的，所有单例对象如果没有可以改变的类成员，则是没有线程问题的。

多个线程访问或多个对象访问且对象的实例只有一个时,类成员会由于第一个对象的修改,后面看到的都是改过的数据.出现了线程安全问题.所以尽量不要定义类成员,而是定义到方法中成为局部变量,一旦定义到方法中去之后,这个问题就随着消失了，即单例对象且类中没有可以改变的类成员,则没有线程安全问题.

单例对象：从始至终只有一个对象实例。

线程安全问题都是由全局变量及静态变量引起的。若每个线程中对全局变量、静态变量只有读操作，而无写操作，一般来说，这个全局变量是线程安全的；若有多个线程同时执行写操作，一般都需要考虑线程同步，否则的话就可能影响线程安全。

该案例中，ticket为全局变量，开启了三个线程对全局变量进行写操作，故产生了安全问题。

如果要解决线程安全问题，做同步进行了，可以使用Lock锁。

public class Demo08 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建线程任务对象
        Ticket ticket = new Ticket();
        //创建三个窗口对象
        Thread t1 = new Thread(ticket, "窗口1");
        Thread t2 = new Thread(ticket, "窗口2");
        Thread t3 = new Thread(ticket, "窗口3");
        //卖票
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
    static class Ticket implements Runnable {
        //Object lock = new Object();
        ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
        private int ticket = 10;
        public void run() {
            String name = Thread.currentThread().getName();
            while (true) {
                lock.lock();
　　　　　　　　　　try{
　　　　　　　　　　　　sell(name);
　　　　　　　　　　}finally{

　　　　　　　　　　　　lock.unlock();
　　　　　　　　　　}if (ticket <= 0) {
                    break;
                }
            }
        }
        private void sell(String name) {
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            if (ticket > 0) {
                System.out.println(name + "卖票：" + ticket); 
　　　　　　　　　　ticket--;
            }
        }
    }
}

结果如下：

也可以使用同步方法：

public class Demo08 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建线程任务对象

        Ticket ticket = new Ticket();
        //创建三个窗口对象
        Thread t1 = new Thread(ticket, "窗口1");
        Thread t2 = new Thread(ticket, "窗口2");
        Thread t3 = new Thread(ticket, "窗口3");
        //卖票
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
    static class Ticket implements Runnable {
        //Object lock = new Object();
        ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
        private int ticket = 10;
        public void run() {
            String name = Thread.currentThread().getName();
            while (true) {
                sell(name);
                if (ticket <= 0) {
                    break;
                }
            }
        }
        private synchronized void sell(String name) {
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }if (ticket > 0) {
                System.out.println(name + "卖票：" + ticket);
                ticket--;
            }
        }
    }
}