Java並列プログラミングにおけるロック機構の実装と応用

Java 並列プログラミングでは、ロック メカニズムは、組み込みロック、明示的ロック、読み取り/書き込みロックなどの共有リソースへのアクセスを制御する重要なツールです。これらは、共有データの保護、アクセス順序の制御、スレッド タスクの完了の待機に使用されます。実際のケースでは、内蔵ロックを使用して銀行口座残高へのアクセスを保護し、同時アクセスが安全かつ正確であることを保証します。

#Java 並列プログラミングのロック メカニズム

Java 並列プログラミングでは、共有リソースへのアクセスを制御するためにロック メカニズムが使用されます。 . アクセスするための重要なツール。これにより、複数のスレッドが共有データに同時にアクセスすることがなくなり、データの一貫性とプログラムの正確さが確保されます。

Java は、次のようなさまざまなロック メカニズムを提供します。

• 組み込みロック (同期): 組み込みロックは、オブジェクト自体に関連付けられており、 synchronized キーワードを使用して取得することで制御されます。
• 明示的ロック (ロック): 明示的ロックは、Java 同時実行パッケージで提供されるインターフェイスであり、組み込みロックよりも詳細な制御を提供します。
• 読み取り/書き込みロック (ReadWriteLock): 読み取り/書き込みロックを使用すると、複数のスレッドが共有リソースへの読み取り専用アクセスを同時に取得できますが、書き込みアクセスを取得できるのは 1 つのスレッドだけです。

使用シナリオ

ロック メカニズムには、次のような並列プログラミングにおけるさまざまなアプリケーション シナリオがあります。

共有データの保護対象から同時アクセスへ。
• リソースへのアクセス順序を制御します。
• 他のスレッドがタスクを完了するまで待ちます。

実践的なケース: 銀行口座

複数のスレッドから同時にアクセスできる銀行口座の例を考えてみましょう。アカウント残高の一貫性を確保するには、この残高へのアクセスをロックを使用して保護する必要があります。

組み込みロックを使用して実装された Java コードは次のとおりです。

public class BankAccount {
    private int balance;

    public synchronized void deposit(int amount) {
        balance += amount;
    }

    public synchronized void withdraw(int amount) {
        if (amount <= balance)
            balance -= amount;
    }

    public int getBalance() {
        return balance;
    }
}

上記の例では、## へのアクセスを保護するために

synchronized キーワードが使用されています。 #balance 変数。 balance にアクセスまたは変更しようとするスレッドは、まずオブジェクトのロックを取得する必要があります。これにより、一度に 1 つのスレッドだけが変数にアクセスできるようになります。

結論

ロック メカニズムは Java 並列プログラミングにとって重要であり、共有リソースへの同時アクセスが安全かつ正確であることを保証します。この記事では、Java が提供するロック メカニズムとそのアプリケーション シナリオを紹介し、ロックを使用して共有データを保護する方法を示す実践的な事例を提供します。

以上がJava並列プログラミングにおけるロック機構の実装と応用の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。