Java 编译运行命令的并发控制方法 - 问答

在 Java 中，可以使用多种并发控制方法来管理多线程程序的执行。以下是一些常用的并发控制方法：

synchronized 关键字：synchronized 关键字是 Java 中最基本的同步机制。它可以确保在同一时刻只有一个线程可以访问共享资源。可以通过在方法或代码块上使用 synchronized 关键字来实现同步。

public synchronized void synchronizedMethod() {
    // 同步代码
}

public void methodWithSynchronizedBlock() {
    synchronized (this) {
        // 同步代码
    }
}

ReentrantLock 类：ReentrantLock 是一个可重入的互斥锁，提供了比 synchronized 更灵活的锁定机制。可以通过实现 Runnable 或 Callable 接口并使用 ReentrantLock 来控制并发。

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class MyRunnable implements Runnable {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        lock.lock();
        try {
            // 同步代码
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

Semaphore 类：Semaphore 是一个计数信号量，用于控制同时访问共享资源的线程数量。可以通过调用 acquire() 和 release() 方法来获取和释放许可。

import java.util.concurrent.Semaphore;

public class MyRunnable implements Runnable {
    private final Semaphore semaphore = new Semaphore(3); // 允许最多 3 个线程同时访问

    @Override
    public void run() {
        try {
            semaphore.acquire();
            // 同步代码
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            semaphore.release();
        }
    }
}

CountDownLatch 类：CountDownLatch 是一个同步辅助类，允许一个或多个线程等待直到一组操作完成。可以通过调用 await() 方法来阻塞线程，直到计数器归零。

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class MyRunnable implements Runnable {
    private final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3); // 等待 3 个线程完成

    @Override
    public void run() {
        try {
            // 执行任务
            latch.countDown(); // 减少计数器
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                latch.await(); // 等待计数器归零
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

CyclicBarrier 类：CyclicBarrier 是一个同步辅助类，允许一组线程相互等待，直到所有线程都准备好继续执行。可以通过调用 await() 方法来阻塞线程，直到所有线程都达到屏障点。

import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class MyRunnable implements Runnable {
    private final CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3); // 等待 3 个线程达到屏障点

    @Override
    public void run() {
        try {
            // 执行任务
            barrier.await(); // 等待所有线程达到屏障点
        } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Executors 和线程池：Java 提供了 Executors 框架，可以方便地创建和管理线程池。通过使用线程池，可以更有效地控制线程的创建、执行和销毁，从而提高程序的性能和可维护性。

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class MyRunnable implements Runnable {
    private static final ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3); // 创建一个包含 3 个线程的线程池

    @Override
    public void run() {
        executorService.submit(this); // 将任务提交给线程池执行
    }
}

这些并发控制方法可以根据具体需求进行组合使用，以实现更复杂的线程同步和协作。

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