python多线程的线程安全实现 python多线程的线程怎样安全实现
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1、引言
当前随着计算机硬件的快速发展,个人电脑上的 CPU 也是多核的,现在普遍的 CUP 核数都是 4 核或者 8 核的。因此,在编写程序时,需要为了提高效率,充分发挥硬件的能力,则需要编写并行的程序。Java 语言作为互联网应用的主要语言,广泛应用于企业应用程序的开发中,它也是支持多线程(Multithreading)的,但多线程虽好,却对程序的编写有较高的要求。
单线程可以正确运行的程序不代表在多线程场景下能够正确运行,这里的正确性往往不容易被发现,它会在并发数达到一定量的时候才可能出现。这也是在测试环节不容易重现的原因。因此,多线程(并发)场景下,如何编写线程安全(Thread-Safety)的程序,对于程序的正确和稳定运行有重要的意义。
下面将结合示例,谈谈如何在 Java 语言中,实现线程安全的程序。
为了给出感性的认识,下面给出一个线程不安全的示例,具体如下:
package com.example.learn; public class Counter { private static int counter = 0; public static int getCount(){ return counter; } public static void add(){ counter = counter + 1; } }
2、synchronized方法
基于上述的示例,让其变成线程安全的程序,最直接的就是在对应的方法上添加 synchronized 关键字,让其成为同步的方法。它可以修饰一个类,一个方法和一个代码块。对上述计数程序进行修改,代码如下:
package com.example.learn; public class Counter { private static int counter = 0; public static int getCount(){ return counter; } public static synchronized void add(){ counter = counter + 1; } }
3、加锁机制
另外一种常见的同步方法就是加锁,比如 Java 中有一种重入锁 ReentrantLock,它是一种递归无阻塞的同步机制,相对于 synchronized 来说,它可以提供更加强大和灵活的锁机制,同时可以减少死锁发生的概率。示例代码如下:
package com.example.learn; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class Counter { private static int counter = 0; private static final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true); public static int getCount(){ return counter; } public static void add(){ lock.lock(); try { counter = counter + 1; } finally { lock.unlock(); } } }
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