多线程抢票问题及Lock锁的应用

1. 线程抢票问题

传统的多线程票务系统可能会出现线程安全问题，尤其是在多个线程同时操作共享资源时。例如，三个线程同时抢票可能导致票数重复售出或票数异常减少等问题。

不安全的代码示例

public class TestLock {    public static void main(String[] args) {        TestLock2 testLock2 = new TestLock2();        new Thread(testLock2).start();        new Thread(testLock2).start();        new Thread(testLock2).start();    }}class TestLock2 implements Runnable {    int ticketNums = 10;        @Override    public void run() {        while (true) {            if (ticketNums > 0) {                Thread.sleep(1000);                System.out.println(ticketNums--);            } else {                break;            }        }    }}

运行结果示例

运行时可能会出现以下问题：

同一个票可能被多个线程同时抢购

票数可能会异常减少

2. 使用Lock锁解决问题

通过引入ReentrantLock锁，可以有效防止线程抢票问题。以下是改进后的代码：

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;public class TestLock {    public static void main(String[] args) {        TestLock2 testLock2 = new TestLock2();        new Thread(testLock2).start();        new Thread(testLock2).start();        new Thread(testLock2).start();    }}class TestLock2 implements Runnable {    int ticketNums = 10;    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();    @Override    public void run() {        while (true) {            lock.lock();            try {                if (ticketNums > 0) {                    Thread.sleep(1000);                    System.out.println(ticketNums--);                } else {                    break;                }            } finally {                lock.unlock();            }        }    }}