Java スレッドの同期と相互排他: マルチスレッド プログラミングの基礎、知っておくべきこと

Java スレッドの同期と相互排除はマルチスレッド プログラミングの基礎であり、Java プログラマにとって重要です。 PHP エディターの Yuzai が、この重要な概念を深く理解し、その原理、使用法、一般的な問題について説明し、マルチスレッド プログラミングの本質を簡単に理解できるようにします。

共有リソースとは、グローバル変数やファイルなど、複数のスレッドが同時にアクセスできるリソースを指します。複数のスレッドが共有リソースに同時にアクセスすると、データの不整合が発生し、プログラム エラーが発生する可能性があります。

マルチスレッドの競合を回避するには、同期メカニズムを使用して共有リソースのアトミック性を確保する必要があります。つまり、一度に 1 つのスレッドのみが共有リソースにアクセスできます。 Java では、synchronized キーワードまたは Lock インターフェイスを使用して同期を実現できます。

synchronized キーワードの使用は非常に簡単で、メソッドまたはコード ブロックの前に synchronized キーワードを追加するだけです。例えば：＃＃＃ リーリー

このコードでは、increment() メソッドが synchronized キーワードで変更されています。これは、このメソッドを一度に 1 つのスレッドだけが実行できることを意味します。したがって、複数のスレッドが同時にincrement()メソッドを呼び出した場合でも、データの不整合は発生しません。

Lock インターフェイスは、よりきめ細かい同期制御を提供し、

プログラマ が明示的に ロックを取得および解放できるようにします 。例えば：＃＃＃ リーリー このコードでは、lock.lock() メソッドがロックを取得し、lock.unlock() メソッドがロックを解放します。ロックを取得したスレッドのみがincrement()メソッドを実行できるため、マルチスレッドの競合も回避できます。

同期メカニズムの使用に加えて、ミューテックス ロックを使用してマルチスレッド同期を実現することもできます。ミューテックス ロックは、1 つのスレッドのみが保持できる特別なロックです。他のスレッドは、ロックを取得する前に、スレッドがロックを解放するのを待つ必要があります。

Java では、Mutex クラスまたは synchronized キーワードを使用して、ミューテックス ロックを実装できます。例えば：＃＃＃ リーリー

このコードでは、mutex.acquire() メソッドがロックを取得し、mutex.release() メソッドがロックを解放します。ロックを取得したスレッドのみがincrement()メソッドを実行できるため、マルチスレッドの競合も回避できます。

つまり、Java スレッドの同期と相互排他は、マルチスレッド プログラミングにおける重要な概念であり、正しい方法を使用することで、共有リソースによって引き起こされるマルチスレッドの競合を回避できます。

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